海洋微藻中若干活性物质的开发现状与展望

海洋微藻的开发应用是近几年国内,外的研究热点之一,预计在本世纪末和下世纪半有更大的发展。本文概述了开发利用海洋微藻生产β－胡萝卜素,不饱和脂肪酸,蛋白质及其他生物活性物质的国内,外研究现状与展望。     

培养海洋微藻Isochrysis galbana生产EPA和DHA

某些海洋鱼油是ＥＰＡ（廿碳五烯酸）和ＤＨＡ（廿　二碳六烯酸）等ω－３多不饱和脂肪酸（ω－３ＰＵＦＡ）的主要来源。由于鱼油资源有限,且鱼油中ω－３ＰＵＦＡ的构成和含量随鱼的种类、季节、地理位置等不同而变化,利用海洋鱼油来生产ω－３ＰＵＦＡ受到了很大的限制。另外,利用鱼油生产的ＥＰＡ和ＤＨＡ产品带有无法去除的鱼腥味,大大影响了产品的质量。随着人类对自身健康要求的提高,人们对这两种具有良好生理效果的脂肪酸的需求越来越多,仅仅依靠原有的鱼油资源已无法满足日益扩大的市场需求,开发ＥＰＡ和ＤＨＡ新生物资源已…     

细弱红翎菜(Solieria tenuis)的物种鉴定及其在青岛市琅琊台湾海域的生长调查研究

2021年7月末至10月初,位于黄海沿岸的青岛市西海岸新区琅琊台湾贡口拦海坝处出现大量悬浮生长的大型红藻。为明确该类群的分类地位,探究其生物学特征,对该处红藻群体展开了实地调研,并采集相关样本开展了形态鉴定和分子系统发育分析。该群体主要由一种红藻组成,藻体紫红色、圆柱形,质软多肉,高度可达20cm,不规则互生分枝,分枝基部强烈缢缩、顶端尖细;藻体主轴横截面观可见较小的含色素外皮层细胞以及较大的近圆形假薄壁细胞和分布在髓层中央的散乱、疏松的丝状细胞。结合分子标记rbc L和cox I基因的系统发育分析结果,该物种被鉴定为细弱红翎菜(Solieria tenuis Zhang et Xia)。与历史研究记录不同,贡口拦海坝处的细弱红翎菜群体缺乏固着器和繁殖结构,悬浮性营养生长,所在海域丰富的氮磷营养可能为其快速生长提供了物质基础,在生长高峰期该群体总生物量约6 t (干重),是一次局部区域性小规模“藻华”。细弱红翎菜的悬浮生态型和暴发性增殖现象表明该物种可能具有较强的环境适应性,其生理特征和潜在的生态风险需进一步关注。     

海南儋州湾贝克喜盐草资源分布特征及影响因素分析

通过对儋州湾海草资源全面调查,探讨儋州湾海草资源分布特征及影响因素。结果表明,儋州湾分布海草种类为1科1属1种,即贝克喜盐草,分布总面积约为489 hm²,平均覆盖度为8.46%,平均茎枝密度为2327.98 ind./m²,平均生物量为1.57 g/m²;主要分布于儋州湾里端新英红树林保护区红树林沿岸水域;儋州湾贝克喜盐草的生长主要受到重金属Cu的影响,其次受到水深的影响,且重金属之间呈现极显著正相关,推断是受到附近虾塘养殖废水的排放以及潮汐搬运和迁移的影响;针对儋州湾贝克喜盐草的保护,建议完善红树林自然保护区的功能,将贝克喜盐草增列为保护对象,并加强保护区管理,控制污染源排放及人为干扰。     

全球气候变化下海洋环流多尺度演变：联动协同与环境生态效应初探

海洋环流是海洋系统物质能量收支、配置、平衡、维持和变化的关键通道与机制。从全球海洋视角,基于目前海洋环流多变率动力过程与趋势演变的认知,重点综述气候变化下海洋环流的海盆尺度三维联动特征机制、洋际交换与协同、世界大洋经向输运变化以及相关的海洋气候与环境生态效应,依据研究现状和需求,提出研究建议。结果表明：全球一致性变暖路径与进程调控下,受驱动因子的演变与胁迫,海洋环流变化对副热带中高纬地区年际、年代际气候与环境变迁具有突出作用影响,并可产生显著环境生态效应和严重致灾风险。建议加大专精特新观测仪器自主研发,通过国际合作加大中高纬海洋环流多尺度动力过程综合调查的参与度和主导性,增强多学科融合交叉研究力度,有效提升深层次海洋环流变异及动力、环境、生态灾害影响的气候变化综合风险预测预评估和防治能力,为海洋领域能源开发、生态系统保护、气候变化应对与灾害风险治理提供必要的动力学参考。     

不同碳源对球孢鱼腥藻生长的影响

本文研究了有机碳源和无机碳源对球胞鱼腥藻生长的影响,结果表明:有机碳源中葡萄糖以0.5—1.0μg/mL、蔗糖以5.0μg/mL促进其生长效果最好;无机碳源中,碳酸钠以10.0—15.0μg/mL、碳酸氢钠以10.0μg/mL效果最好。葡萄糖和蔗糖的浓度高低对球孢鱼腥藻叶绿素a的含量没有明显影响,但前者略高于后者。碳酸钠和碳酸氢钠的浓度在5.0μg/mL时均提高了叶绿素a含量。四种碳源都提高了球孢鱼腥藻的同氮活性,有机碳源中蔗糖优于葡萄塘,无机碳源中碳酸钠优于碳酸氢钠。     

六种大型藻浸提液对中肋骨条藻的抑制及活性成分分离

为比较大型藻抑制赤潮藻的能力,研究了孔石莼、羊栖菜、长浒苔、马尾藻、蜈蚣藻和裙带菜的干粉末海水浸提液对中肋骨条藻的化感抑制作用并从长浒苔中分离出具有强抑制作用的组分。分析6种大型藻浸提液对中肋骨条藻的生长抑制率(Inhibitory rate,IR%)和120 h的半效应浓度(Effect concentration,EC50,120 h)发现,孔石莼、羊栖菜、长浒苔、马尾藻和蜈蚣藻的浸提液在浓度达到2.4 g/L时可在实验周期内使中肋骨条藻全部致死,抑制率达到100%,全部致死所需时间分别为96、120、96、144和144 h,当浓度达到4.8 g/L时,6种大型藻均可全部杀死中肋骨条藻,6种大型藻对中肋骨条藻的EC50,120 h分别为1.0、1.0、1.1、1.4、1.5和4.7 g/L。从长浒苔浸提液中分离的乙酸乙酯萃取组分具有强抑藻效果,受试条件下,其EC50值为0.08 mg/L。乙酸乙酯相气相色谱-质谱分析表明,组分至少包含14种物质,其中9-十八炔和邻苯二甲酸二异丁酯是含量最大的2种物质,各物质的抑藻活性尚需进一步研究。长浒苔具有很强的抑藻效果,具有应用于赤潮藻控制的潜力,研究结果为分离鉴定抑制中肋骨条藻的化感物质奠定了基础。     

内蒙古河套灌区3种沉水植物种子休眠及萌发特性

沉水植物在湖泊生态系统中具有重要作用,它不仅是湖泊生态系统食物链中重要的生产者,同时还对湖泊的营养物沉积和循环有着重要的意义,并由此影响着湖泊的富营养化进程.本文以黄河内蒙古段河套灌区湖泊中常见的3种沉水植物篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)、穿叶眼子菜(Potamogeton perfoliatus)和狐尾藻(Myriophyllum verticillatum)为研究对象,对其种子休眠及萌发特性进行了初步研究.结果表明:狐尾藻种子休眠率较高但休眠易破除,通过切破种皮、低温层积、硝酸钾和赤霉素处理均可显著提高萌发率;篦齿眼子菜种子休眠性较强,低温层积及赤霉素浸泡处理能够显著提高其萌发率;穿叶眼子菜有较深的休眠特性,破除硬实、硝酸钾、赤霉素及低温层积处理均不能有效解除其休眠.     

光照和黑暗条件下苦草(Vallisneria natans)和穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)对铵态氮的吸收

在室内模拟实验中,研究了光照(50μmol/(m²·s))和黑暗条件下苦草(Vallisneria natans)和穗花狐尾藻(Myrio-phyllum spicatum)对铵态氮(NH₄⁺-N)的吸收速率与去除效果.结果表明,随着外源铵态氮浓度(0,0.01,0.1,1和10 mg/LNH₄⁺-N)的增加,苦草和穗花狐尾藻对铵态氮的吸收速率都是先增加后又逐渐降低,在外源铵态氮浓度为1 mg/L时吸收速率达到最大.同种植物在光照条件下对铵态氮的吸收率不低于黑暗条件下的吸收率;相同光强条件下穗花狐尾藻对铵态氮的吸收率不低于苦草的吸收率.在黑暗条件下,在外源铵态氮浓度为1 mg/L时,穗花狐尾藻对铵的吸收速率是苦草的2.42倍;在光照条件下,在外源铵态氮浓度为1和10 mg/L时,穗花狐尾藻对铵态氮的吸收速率分别是苦草的2.47和1.79倍.因此,在富营养湖泊治理过程中,在沉水植物可耐受铵态氮浓度范围内,可以优先考虑把穗花狐尾藻作为植物修复的先锋物种.     

冬季北风风速对长江河口盐水入侵的影响

本文应用三维数值模式ECOM-si,研究冬季不同北风风速对长江河口盐水入侵和青草沙水库取水的影响。数值实验结果表明,北风驱动苏北高盐水向南往长江口输运,在埃克曼输运作用下,长江河口形成北港进南港出水平环流,加剧北港盐水入侵。在枯季平均径流(11 900 m3/s)条件下,当北风风速超过10 m/s,北港口门水通量朝陆净输运,当风速超过11 m/s,北港盐水倒灌至南港。无风时,北港半月平均盐度仅为0.97,北港口门半月平均水位仅为0.13 m;当风速增加到14 m/s时,盐度和水位分别增长到27.4和0.42 m。北风减少了青草沙水库的取水天数。无风时青草沙水库30 d内可取水天数共有29.7 d;当风速高于10 m/s,30 d内可取水天数降为0 d。北风风速增强能够显著增加北港盐水入侵,不利于青草沙水库取水。