基于南海北部海区浮游植物吸收光谱斜率变化的粒级结构反演

浮游植物的粒级结构是一个重要的生物参数。基于南海北部海区不同水体环境下测量的生物光学数据, 作者深入研究了粒级结构对浮游植物吸收光谱的影响。结果表明, 选择443和510nm波段计算得到的浮游植物光谱斜率S对粒级结构的变化具有较高的敏感性, 其随着小型浮游植物比例的增大呈不断增加的趋势。S与水体叶绿素a浓度、浮游植物吸收系数(aph(443))之间表现出明显的正相关特征。以40%为界对不同粒级浮游植物的优势进行定义, 发现在S与叶绿素a浓度、aph(443)的关系分布中小型(Micro)和微微型(Pico)浮游植物占据优势的水体表现出较为明显的分界, 叶绿素a浓度和aph(443)分别在0.70mg•m-3和0.05m-1附近, 相应的S在0.0004(m•nm)-1左右。基于实测数据建立的遥感反射率蓝绿波段比值与S之间的统计关系, 决定系数高达0.91, 为从水色遥感数据反演浮游植物粒级结构提供了重要手段。     

NaHSO3对盐生杜氏藻生长和光合色素含量的影响

为优化盐生杜氏藻营养盐配方、降低养殖成本、提高生物量及色素积累, 研究了不同浓度的安全环保的植物循环光合磷酸化促进剂--NaHSO3(≤0.40mM·L-1)溶液对盐生杜氏藻生长和光合色素含量的影响.结果表明, NaHSO3可显著促进盐生杜氏藻生长, 提高叶绿素a (Chl a)和b(Ch1 b)含量、叶绿素总量(Chl)、类胡萝卜素含量(Car)和Chl/Car;促进效应随浓度增加表现为先升后降, 低浓度(<0.10mM·L-1)效应较好, 以0.07mM·L-1为最佳.NaHSO3提高Chl b的效应大于Chl a, 降低Chl a/Chl b比值, 随浓度增加表现为先降后升, 以0.07mM·L-1降低最大.本试验条件下, 盐生杜氏藻生物量与光合色素含量间及各光合色素含量间呈显著或极显著相关, 与生物量(Y, g·L-1)相关最大的是Chl b (XChl b, μg·ml-1), 符合Y=0.284XChl b-0.883 (R2=0.994**)(**表示Y与X之间在0.01水平上极显著相关,下同);其次为Chl (XChl, μg·ml-1), Y=0.100XChl-2.022 (R2=0.993**), 为生长动态的及时掌握提供了有效的间接衡量指标.     

水体扰动对多种赤潮藻生长的影响

水体扰动是海洋环境的一个重要特征.扰动通过对藻细胞周围的营养盐边界层厚度的影响,进而影响藻细胞的生长.在其他环境因子统一的条件下,通过室内实验研究扰动条件为主要影响因素对藻类生长的影响.研究结果发现扰动对中肋骨条藻、具齿原甲藻等10个藻种生长存在不同影响,实验数据显示,100r·min-1扰动对新月菱形藻Nitzschia closterium,中肋骨条藻Skeletonema costatum、具齿原甲藻Prorocentrum dentatum、针胞藻Fibrocapsa japonica、棕囊藻Phaeocystis spp.、定鞭金藻Prymnesium patelliferium有显著作用(P<0.05),对赤潮异弯藻Heterosigma akashiwo、亚心形扁藻Platymonas subcordiformis、青岛大扁藻Platymonas helgolandica var Tsing-taoensis、塔胞藻Pyramimonas sp.、Pyramidomonas作用不明显(P>0.05).扰动促进了棕囊藻和定鞭金藻的生长,使之达到最大生物量,并延长了藻细胞的生长时间;同时100r·min-1扰动抑制了新月菱形藻,中肋骨条藻、具齿原甲藻、针胞藻的生长.这些不同的藻类对水体扰动有不同生长反应,结果表明水体扰动是藻类种间竞争的的选择推动力之一.     

菱形藻株系MD1的脂肪酸组成及其在NaHCO3、NaCl和pH值影响下的生长特征

研究了具有嗜碱特性的菱形藻Nitzschia sp.(MD1)株系的脂肪酸组分、含量以及不同NaHCO3、NaCl和pH值水平下对其生长的影响.GC-MS测定结果显示,在NaHCO3浓度为0.2mol·L-1、NaCl浓度为30g·L-1、初始pH值为9.5时,MD1的EPA含量占干重的3.02%,占总脂肪酸的比例为17.93%.生长测定结果表明,MD1具有极强的耐碱能力,其生长适宜的NaHCO3浓度为0.1-0.2mol·L-1,在0.3mol·L-1的NaHCO3浓度下仍能良好生长;MD1最适的起始pH值范围为7.5-9.5,其生长速率在pH7.5与pH9.5之间没有显著性差异(P>0.05),可以耐受pH值为11.5的高碱性环境并保持较好的生长;MD1显示广盐适应性,NaCl浓度在0g·L-1时获得最大比生长速率,在30-40g·L-1时对其生长没有显著影响(P>0.05),在NaCl浓度30g·L-1、pH 8.5-9.5及NaHCO3 0.2mol·L-1时,获得了最大比生长速率0.56d-1.由此可见,MD1可望具有进行大规模培养开发EPA的前景.     

流式影像术在海洋浮游植物分类研究中的应用

海洋浮游植物支撑着海洋生态系统的正常运转,对其种类的定性识别、鉴定和细胞数量的定量分析是海洋科学研究中最为关键的科学问题之一。流式影像术在海洋浮游植物形态特征识别与快速定量检测上是目前先进和可行的方法,它综合了流式细胞术和图像显微识别的技术优点,不但能够对快速流动状态中的海洋浮游植物进行相应的参数检测,而且可以获取流动过程中清晰的图像,通过计算机软件的图像处理和特征筛选,实现海洋浮游植物有效的自动识别。通过对流式影像术的原理、测定方法、技术特点及其发展动态等的综述,认为基于流式影像术对高速运动的浮游植物图像的清晰实时采集,可以有效地对图像进行模式的识别和分类。它是一种理想和实用的方法,将为海洋生物学研究提供新的实时、快速、高效平台,有很好的应用前景。     

海洋浮游藻色素分析和化学分类研究进展

综述了海洋浮游藻色素分析和化学分类研究的最新进展。指出目前以色谱柱串联技术为基础的高分辨高效液相色谱质谱联用已经成为色素分析方法的主要发展趋势。利用此方法对藻类特征色素进行再分析有助于获得对藻类色素分布的新认识。CHEMTAX是在宏观上对浮游藻进行化学分类的良好工具,采用多次运算的方式可以减少其对初始色素比值的依赖,使结果向"真实值"收敛,提高结果的准确性。指出研究以特征色素比值组合为基础的浮游藻精细化学分类方法,以及将以色素分析为基础的浮游藻化学分类应用于了解浮游藻功能类群在生源要素和生物矿物质等的生物地球化学循环过程中的作用是未来的发展趋势。     

Cloning and phylogenetic analysis of a fatty acid elongase gene from Nannochloropsis oculata CS179

Nannochloropsis oculata CS179, a unicellular marine microalga, is rich in long-chain polyunsaturated fatty acids (LCPUFAs). Elongase and desaturase play a key role in the biosynthesis of PUFAs. A new elongase gene, which encodes 322 amino acids, was identified via RT-PCR and 5′ and 3′ RACE. The sequence of the elongase gene was blast-searched in the NCBI GenBank and showed a similarity to those of the cryptosporidium. But the NJ-tree revealed that the N. oculata CS179 elongase clustered with those of the microalgae Phaeodactylum tricornutum, Ostreococcus tauri and Thalassiosira pseudonana.     

西津水库网箱养殖区浮游植物特征及水质营养状态

于2006年10月至2008年7月对西津水库米埠坑网箱养殖区浮游植物进行两个年度共8次调查。第1年发现浮游植物6门53属,冬季出现种属最多,达到43属,春、夏季最少,为35属,浮游植物年平均数量为35.18×104 L-1,平均生物量为1.07 mg·L-1。第2年度采集到浮游植物6门47属,以春季出现种属最多,达到40属,夏季最少,为29属,第2年浮游植物年平均数量低于第1年,为19.77×104 L-1,生物量高于第1年,达到1.22 mg·L-1。综合营养指数评价结果显示,米埠坑网箱养殖区处于中营养水平,有向富营养化过渡的趋势。     

强壮前沟藻(Amphidinium carterae Hulburt)毒素的溶血活性研究

以实验室单种培养的强壮前沟藻为对象,研究了强壮前沟藻毒素的来源,分析了藻毒素浓度与溶血活性的相关性,研究了理化因子对藻毒素溶血活性的影响。结果表明,溶血活性随着强壮前沟藻细胞的增殖呈上升的趋势,细胞内容物和细胞碎片的溶血活性显著高于去藻过滤液,强壮前沟藻毒素主要来源于衰亡期的细胞内容物和细胞碎片,并存在浓度相关的溶血性。强壮前沟藻毒素的溶血活性不存在光敏感性。随着pH的上升,毒素溶血活性呈降低趋势。Ca2+、Mn2+、Cu2+抑制了强壮前沟藻毒素溶血活性,而Co2+、Zn2+显著的增强了溶血活性,Mg2+对其溶血活性的影响不显著。EDTA对强壮前沟藻毒素的溶血活性有显著的促进作用。