海南岛海洋绿藻新记录种未氏仙掌藻(Halimeda velasquezii)的形态学与分子系统学分析

2019年4月在海南岛冯家湾潮间带的野外调查过程中采集到一种仙掌藻, 利用传统形态分类学与分子系统分类学结合的方法, 将该种鉴定为未氏仙掌藻Halimeda velasquezii W.R. Taylor。该种的形态特征为藻体呈绿色钙化, 直立生长, 固着器单一较小, 由横卵形或肾形节片连接形成, 节片表面观形态为近圆形, 内部为管状髓丝, 节点处髓丝多发生侧面成对融合, 皮层下髓丝末端无囊状膨大。1,5-二磷酸核酮羧化酶/氧化酶大亚基基因(ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase large subunit, rbcL)的序列分析结果显示, 在系统发育树上, 本研究样本与印度洋-太平洋地区产的未氏仙掌藻处于同一分支, 且自展支持值为100, 碱基基因差异为9bp (0.69%)。该种在海南岛海域首次被发现, 为新记录种。本研究同时首次提取并分析了中国种群的rbcL基因序列, 丰富了该种的中国种群的生态学知识, 扩展了其地理分布范围, 对了解海南岛海域海藻资源的生物多样性及其分布特征具有重要意义。     

北部湾棕囊藻藻华原因种分析

近年来, 棕囊藻已成为我国北部湾海域藻华发生的主要原因种, 严重影响北部湾海洋生态环境、水产增养殖业和防城港核电安全, 急切需要对棕囊藻藻华原因种作进一步分析确认。2017年2月和3月在钦州湾和涠洲岛藻华发生海域分离得到9株棕囊藻, 采用光学显微镜进行形态学初步鉴定, 并通过核糖体小亚基序列(SSU rDNA)进行系统进化分析。研究结果表明, 北部湾9株棕囊藻与球形棕囊藻形态特征基本符合, 系统发育树与不同海域来源的球形棕囊藻聚在同一大分支上, 与其他海域来源的球形棕囊藻遗传距离为0.0000~0.0071, 其中北部湾WZS3-1株与墨西哥湾株CCMP627、苏里南株CCMP628、厄瓜多尔株CCMP1528、南非株P162、中国海株RCC:K1398及汕头株Santou97的球形棕囊藻亲缘关系最近, 遗传距离为0.0000, 而北部湾WZS1、WZS2、WZS4、WZS5株与香港株SKLMP_T005和渤海株BOHAI1亲缘关系最近, 遗传距离为0.0000。球形棕囊藻的种内遗传距离(0.0000~0.0073)明显小于种间遗传距离(0.0084~0.0440), 因此可确定来自北部湾不同海域的9株棕囊藻均为球形棕囊藻。此外, 球形棕囊藻各藻株间的亲缘关系远近与其地理位置分布不能完全对应。本研究结果将为我国棕囊藻藻华藻种库构建、棕囊藻北部湾株生理生态研究和北部湾棕囊藻藻华发生机理研究等提供参考。     

有害赤潮藻赤潮异弯藻Heterosigma akashiwo研究进展

浮游植物不仅在食物链中充当贡献者,也在生物地球化学循环过程中扮演着重要角色,然而一些种类在某些条件下暴发性增殖或聚集,形成有害藻华,对人类健康和生态系统构成威胁。赤潮异弯藻是形成有害藻华的典型物种,其藻华发生时会造成养殖鱼类大面积死亡,给水产养殖业造成巨大损失。近年来,随着全球气候变暖、水体富营养化程度日趋严重,有害藻华发生的规模和频次总体呈增加趋势,且相关研究表明气候变暖和二氧化碳水平升高均能刺激赤潮异弯藻的生长。本文主要从赤潮异弯藻物种鉴定、基础生物学研究、生态学研究等几个方面综述了该物种的研究进展,并对其未来研究方向进行了相关展望,以期为赤潮异弯藻的藻华形成机制研究、藻华防治等工作提供参考。     

不同温度下抑食金球藻、中肋骨条藻和海洋卡盾藻间的相互作用

本文选取抑食金球藻(Aureococcus anophagefferens)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和海洋卡盾藻(Chattonella marina)三种藻在20℃和25℃下进行单种、两种或三种藻间的培养实验, 探究在不同温度下藻种间的相互作用和竞争优势。单种培养结果显示抑食金球藻和中肋骨条藻对温度25℃敏感, 其环境容量(K)被显著降低; 而海洋卡盾藻的內禀增长率(r)在25℃下显著升高, 但K保持不变。在共培养中, 海洋卡盾藻在20℃下因抑食金球藻添加致死, 但在25℃处理下其K值上升120%。虽然中肋骨条藻的r在两个温度下均受海洋卡盾藻添加的促进, 但其K值从20℃下的上升43%转变为25℃下的降低48%。温度变化对于抑食金球藻和中肋骨条藻共培养的结果无明显影响, 中肋骨条藻的K均上升40%, 而抑食金球藻的K值均下降60%~70%。结果说明, 种间竞争除了共培养藻固有的相互作用关系因素外, 也受到微藻间温度适应性差异的影响。在20℃条件下三种藻混合, 抑食金球藻K的抑制率达到最高为79%, 而中肋骨条藻K的促进率达到最高为108%, 这可能表明三者之间的相互作用存在协同效应。     

北部湾沿岸三种常见赤潮藻类对浮游微食物网主要类群的影响

本研究向自然海水中接种中肋骨条藻（Skeletonema costatum）、红色哈卡藻（Akashiwo sanguinea）和球形棕囊藻（Phaeocystis globosa）游离单细胞进行培养,比较不同赤潮藻类对海洋浮游微食物网主要类群的影响。结果发现,红色哈卡藻和中肋骨条藻均经历了从增殖到衰亡的过程,中肋骨条藻在磷酸盐耗尽后消亡,磷酸盐随之被重新释放到水体中;而无论增殖还是衰亡,红色哈卡藻添加组磷酸盐含量均持续降低。球形棕囊藻游离单细胞在迅速增殖将磷酸盐耗尽后并未衰亡,其密度维持相对稳定。红色哈卡藻添加组和中肋骨条藻添加组的细菌密度显著低于中肋骨条藻添加组（P<0.05）。三种藻类相比,红色哈卡藻添加组中纤毛虫、异养微型鞭毛虫（heterotrophic nanoflagellate, HNF）和含色素体微型鞭毛虫（pigmented nanoflagellate, PNF）的丰度最高（P<0.05）,但该组微型鞭毛虫的营养结构（HNF/PNF）与中肋骨条藻添加组无显著差异（P>0.05）。球形棕囊藻添加组含色素体微型鞭毛虫的丰度显著降低（P<0.05）,从而导致该组微型鞭毛虫营养结构显著偏向异养（P<0.05）。实验结束时,球形棕囊藻添加组纤毛虫的丰度显著低于其他两组（P<0.05）。本研究中,球形棕囊藻可通过与含色素体微型鞭毛虫竞争营养盐并抵御异养微型鞭毛虫及纤毛虫捕食的方式对微食物网产生影响。红色哈卡藻对微食物网的影响主要是由于其可被异养微型鞭毛虫摄食。中肋骨条藻对微食物网的影响受营养盐的调节,细菌的分解可能在该藻衰亡后的营养盐再生过程中发挥重要作用。     

一株蹄形藻(Kirchneriella sp.)的生长和油脂积累潜力评价

优质产油藻种是实现微藻油脂产业化生产的基础,蹄形藻可以积累高含量的储藏性三酰甘油,但其是否具有微藻油脂开发潜力,目前仍然缺少系统的评价。利用形态学和分子技术对分离自暨南大学南湖的一株微藻进行鉴定,通过设置4种硝酸钠浓度(3.6、9.0、18.0和36.0 mmol/L),测定生物质浓度、总脂含量、脂肪酸组成、光合效率等指标,评价该藻株的产油能力,并利用现有模型,计算生物柴油的质量参数。经鉴定该藻株为蹄形藻JNU-3201 (Kirchneriella sp. JNU-3201),在整个培养周期内,其碳水化合物含量(干重)均低于20%,蛋白质含量呈降低趋势,总脂含量逐渐增加,说明脂类是该藻的主要储能物质;主要脂肪酸包括油酸(C18︰1)、棕榈酸(C16︰0)和亚油酸(C18︰2);该藻株的生长和油脂含量明显受氮素水平影响,在最低氮浓度条件下(3.6mmol/L),获得最高总脂含量(46.92%±1.52%,干重),在最高氮浓度条件下(36.0mmol/L),获得最高生物质浓度[(6.53±0.11)g/L],在18.0 mmol/L条件下,获得最高总脂产量[(2.43±0.06) g/L...     

中肋骨条藻与微小亚历山大藻间的他感作用研究

在f/2全营养培养条件下,采用共培养以及滤液交叉培养的方法研究了中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和微小亚历山大藻(Alexandrium minutum)之间的竞争作用,结果表明: 微小亚历山大藻指数生长后期的无藻细胞滤液对中肋骨条藻的生长没有抑制作用,但中肋骨条藻滤液明显抑制了微小亚历山大藻的生长,且抑制作用随着中肋骨条藻滤液比例的增大而增大,他感作用是影响这两种微藻间竞争的重要方式之一;通过向培养基中添加自他感物质标准品15S-hydroxy-5Z,8Z,11Z,13E,17Z-eicosapentaenoic acid (15(S)-HEPE)考察其对中肋骨条藻自身以及微小亚历山大藻生长的影响,发现15(S)-HEPE在中肋骨条藻滤液中并不是能够抑制微小亚历山大藻生长的他感物质,今后应进一步深入分析中肋骨条藻释放的抑制微小亚历山大藻生长的他感物质。     

氮、磷对克氏前沟藻三亚株生长及产毒特性的影响

以改良 K 培养液为基础,通过设定不同的 N、P 浓度水平,探讨 N、P 营养盐对克氏前沟藻 Amphidinium klebsii(三亚株)生长及产毒特性的影响.研究结果表明, N、P 均为影响克氏前沟藻生长和产毒的重要因素.低浓度的N、P(N浓度≤4.665×10?4mol·L?1, P浓度≤2.000×10?5mol·L?1)不利于克氏前沟藻生物量的积累,但能促进其生长及毒素的产生;中浓度的N、P(4.665×10?4mol·L?1相似文献   

桑沟湾楮岛近岸海域大叶藻生态学特征的基础研究

2010年8月至2011年9月期间,对桑沟湾楮岛沿海的大叶藻(Zostera marina L.)进行了一周年调查.结果显示,大叶藻周年平均株高变化范围为(16.97±5.99)~(87.60±20.68)cm,大叶藻平均密度为(613±201)株/m2,单株生物量为0.97~5.31g/株,单位面积平均生物量为594.61~3255.03 g/m2,大叶藻高度和湿重的周年生长变化与水温的变化趋于一致,呈正相关性;大叶藻生长环境水温为5.3~25.6℃,平均温度16.3℃;盐度为28.9~31.3,平均盐度30.6;底质类型为砾砂.大叶藻根茎、叶鞘和叶中碳含量的平均值分别为32.68%±1.27%、33.78%±3.06%、37.01%±1.86%,氮含量平均值分别为1.62%±0.63%、2.79%±0.81%、3.10%±0.81%,磷含量的平均值分别为0.28%±0.04%、0.51%±0.10%、0.48%±0.07%.     

塔玛亚历山大藻的麻痹性贝毒研究

对暨南大学水生生物研究所于199芹年10月从香港海域底泥分离后于实验室人工培养的塔玛亚历山大藻运用高效液相色谱分析麻痹性贝毒的组成;按照美国分析化学家协会的小白鼠生物检定标准方法测试其毒性。结果表明,所含毒素成分主要是膝沟藻毒素-2（GTX2）,含量为94.13×10－12g／cell;次要成分是膝沟藻毒素-4的N-磺基氨基甲酸衍生物C4,含量为15．67×10-12g／cell,测得其毒性为（3．23－4.11）×10－6MU／Cell。研究表明,所用的微藻麻痹性贝毒的提取方法和高效液相色谱分析方法都比较容易和有效。