不同pH和盐度下海洋细菌对赤潮藻生长和产毒的影响

研究了在可控生态条件下。一株分离自厦门西海域沉积物的海洋细菌S10在不同pH和盐度条件下对赤潮原因种塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)生长和产毒的影响．结果表明。实验用藻株适宜生长pH为6～8,适宜盐度为20～34;该藻株在不同pH及不同盐度条件下,藻细胞毒力差异显著,且随着pH升高而下降。随着盐度增加而加大,到盐度为30时达到最高值。然后逐渐下降;菌株Sl0(1．02×10^l0cells·ml^-1)在pH7～9和盐度15～34下均能有效抑藻生长和产毒。且在pH7、盐度34时其抑藻生长作用最强;在pH7时抑藻产毒效果较好,且其抑藻产毒作用强度不随盐度变化而异．     

大米草对赤潮藻的抑制作用及其抑藻物质的分离鉴定

以赤潮异弯藻和海洋原甲藻为研究对象,研究了海洋滩涂植物大米草对两种赤潮微藻的抑制作用及抑藻物质.结果表明：大米草对赤潮异弯藻的影响表现为高浓度抑制生长,低浓度则有一定的促进作用,大米草新鲜组织、干粉末和提取物浓度分别为4.8、0.8和0.5 mg·ml^-1以上时对赤潮异弯藻有致死作用;大米草对海洋原甲藻则表现出明显的抑制作用,且大米草新鲜组织、干粉末和提取物浓度分别为9.6、1.6和1.25 mg·ml^-1以上时对海洋原甲藻有致死作用.对大米草提取物进行抑藻活性物质的分离纯化,从中分离鉴定了2个具有抑藻活性的黄酮糖苷类化合物：异鼠李素-3-O-槐二糖-7-O-鼠李糖苷和丁香亭-3-O-半乳糖苷.     

海洋细菌生态学的若干前沿课题及其研究新进展

海洋细菌在海洋生态系统中的重要作用随着微食物环的提出被深入认识和充分肯定。本文概述了海洋细菌在微食物环中的重要生态作用及微食物环的研究进展,海洋细菌在碳的生物地球化学循环中的重要性,海洋细菌的活性及其群落结构与功能,分析了藻际环境特性和藻际微生物在赤潮多发海域的生态作用,提出了我国海洋细菌生态学研究的若干新思考与新任务,强调了基于"以菌治藻"的新理念,开展针对于赤潮灾害防除的"微食物环-赤潮-关键微生物菌群"耦合互作这一重要科学问题研究的必要性及紧迫性。     

缘管浒苔对赤潮异弯藻的克生效应

利用共存培养系统研究了缘管浒苔(E nterom orpha linza)新鲜组织和干粉末对赤潮异弯藻(H eterosigm a akash iw o)生长的克生效应。共存实验结果表明,缘管浒苔新鲜组织和干粉末对赤潮异弯藻生长均有强烈的克生效应。同时,研究了缘管浒苔培养水过滤液对赤潮异弯藻的克生作用。赤潮异弯藻在缘管浒苔培养水过滤液的半连续添加方式下生长受到明显的克制作用,但在一次性培养方式下生长未受到明显的抑制作用,说明克生物质的连续分泌是有效克制赤潮异弯藻生长的关键;煮沸的大藻培养水过滤液对微藻的生长无抑制作用,表明克生物质在高温下不稳定和易分解。     

有害微藻抑藻细菌多样性及抑藻机制研究进展

有害藻暴发能够破坏水生生态系统,对水环境、人类健康及各国经济构成严重威胁。寻找能够有效防治有害藻华或赤潮的方法是现阶段水生生态保护与修复领域的重要研究内容之一。其中,微生物因其分布广、种类多和易繁殖等特点,在有害藻华或赤潮防治方面表现出巨大潜力,正逐渐得到广泛关注。本文从抑藻细菌分布、物种多样性及抑藻机制(抑藻方式、细胞形态、光合作用和氧化损伤)等角度对当前有害微藻抑藻细菌研究进展进行梳理总结,为微生物控藻提供理论参考。     

香港及珠江口海域有害赤潮发生机制初步探讨

回顾了香港及珠江口海域赤潮发生和藻毒素污染的历史及研究状况,结合3种代表赤潮藻种最适光温盐生长实验,4种不同形态氮营养盐对几种常见赤潮藻种生长影响实验,以及不同营养盐,温度,盐度条件下赤潮藻群落变化过程实验,初步探讨了物理,化学,生物等环境因子在香港和珠江口海域赤潮发生中的作用机制。     

强壮前沟藻化感物质分析

微藻化感作用是一种极其复杂的生理、生态学现象。选取强壮前沟藻指数生长初期Ⅰ和平台生长初期Ⅱ两个阶段的滤液对中肋骨条藻、海洋原甲藻、锥状斯氏藻及球等鞭金藻生长的影响进行了研究,并萃取了阶段Ⅱ的粗提物,抑藻检测表明其具有"杀藻"效应,通过GC/MS分析该粗提物中具有潜在化感作用的物质种类。研究发现强壮前沟藻两个生长阶段的滤液对中肋骨条藻均产生强烈致死效应(phaseⅠ:F=15.18475,P=0.00298<0.05;phaseⅡ:F=6.24559,P=0.03149<0.05);锥状斯氏藻在强壮前沟藻滤液中生长,实验结束时两个阶段中的细胞密度分别是对照组的79.3%和68.9%;海洋原甲藻在强壮前沟藻生长阶段Ⅱ滤液实验的最后3d,其生长受到显著抑制(F=4.84438,P=0.04925<0.05);而等鞭金藻在强壮前沟藻两个生长阶段滤液中被抑制现象不明显(P>0.05)。强壮前沟藻滤液实验表明,强壮前沟藻能够向微环境中分泌代谢产物来抑制中肋骨条藻和海洋原甲藻的生长,并且这种抑制效应具有种类特殊对应性。上述实验结果还表明,强壮前沟藻生长阶段Ⅱ的滤液具有的生长抑制作用较为明显。采用乙酸乙酯萃取强壮前沟藻生长阶段Ⅱ滤液中的代谢产物,检测发现其代谢粗提物具有溶藻效应,GC/MS分析结果表明粗提物中存在4种可能产生化感抑制作用的物质,其中二丁基羟基甲苯(Butylated Hydroxytoluene BHT)被认为具有抗滤过性病原体和抗微生物活性。     

3种海洋赤潮微藻蛋白质和核酸合成对UV-B辐射增强的响应

 应用同位素标志法,研究了赤潮异弯藻（Heterosigma akashiwo）、亚历山大藻（Alexandrium tamarense ）和中肋骨条藻（Skeletonema costatum）核酸和蛋白质合成对紫外线B波段（UV-B,280～320 nm）辐射增强的响应变化。结果表明：1）按照由高到低的顺序,3种海洋赤潮微藻对UV-B辐射增强的敏感性依次是赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻。2） UV-B辐射增强抑制赤潮异弯藻的生长和脱氧核糖核酸（DNA）的合成,而低剂量的UV-B辐射对中肋骨条藻和亚历山大藻的生长与DNA的合成表现出刺激作用,高剂量则表现出抑制作用。3)随着UV-B辐射的增强,3种海洋赤潮微藻核糖核酸（RNA）和蛋白质的合成速度下降,其中赤潮异弯藻合成速度的下降幅度明显大于中肋骨条藻和亚历山大藻,表明赤潮异弯藻RNA和蛋白质的合成对UV-B辐射增强的敏感性高于中肋骨条藻和亚历山大藻。     

厚游仆虫(Euplotes crassus)对有毒赤潮藻的清除效应研究

原生动物是水生食物网中主要的植食性生物, 在自然水体中能够有效控制浮游植物的生物量, 具有预防及延缓赤潮发生的潜在应用价值。在福建沿岸分离筛选出一种常见的原生动物—厚游仆虫(Euplotes crassus), 通过研究其对三种常见有毒赤潮藻类的毒素耐受性、抑藻率及自身在赤潮压力下的生长速率, 评测厚游仆虫对常见有毒赤潮藻类的抑制作用, 挖掘其作为控藻生物的应用潜力。将厚游仆虫分别接种于不同浓度的剧毒卡尔藻(Karlodinium veneficum)、赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)及米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)中, 在温度20 ℃、光照度100 μmol·M–2 ·s–1和光暗比12 h: 12 h 的条件下进行共培养。结果显示, 厚游仆虫对剧毒卡尔藻和赤潮异弯藻具有明显的抑制作用, 持续抑藻时间可达72 h以上, 且未见藻细胞数量的明显反弹, 而对于米氏凯伦藻则没有明显的抑制能力。说明厚游仆虫在一定条件下可作为一种有效可行的控藻生物, 但其对赤潮藻类的抑制作用具有一定的种类特异性。结果证明, 在赤潮形成初期厚游仆虫对赤潮藻类的摄食压力可能有助于抑制或延缓剧毒卡尔藻及赤潮异弯藻赤潮的发生与发展, 其在赤潮治理中的实际应用还需结合野外水体做进一步研究。     

鼠尾藻对赤潮异弯藻和中肋骨条藻的抑制作用

通过共培养的方法,研究了鼠尾藻（Surgassum thunbergii）培养水的过滤液、新鲜组织、干粉末、水溶性抽提液对赤潮异弯藻（Heterosigma akashiwo）和中肋骨条藻（Skeletonema costatum）生长的抑制效应,建立了分隔共培养系统并证明了抑制物质的存在,排除了细胞直接接触抑制的可能性.结果表明,在共培养实验中,鼠尾藻新鲜组织、干粉末及水溶性抽提液对赤潮异弯藻和中肋骨条藻的生长具有显著的抑制作用,且在较高浓度下对两种赤潮微藻的生长具有致死效应.在一次性及半连续培养方式下,鼠尾藻培养水过滤液对赤潮异弯藻的生长无抑制效应,而对中肋骨条藻的生长具有显著的抑制效应.     

不同磷条件下塔玛亚历山大藻氮的生态幅

藻类氮的生态辐是指在一定氮浓度范围内藻类能生长和繁殖的浓度范围。它由藻类生长的最佳氮浓度、氮适宜生长范围和氮耐受限度构成。为了定量计算藻类的氮生态幅,在室内培养条件下,研究了低磷(0.48 μmol/L)、中磷(0.97 μmol/L)和高磷(1.45 μmol/L)3种不同磷起始浓度条件下不同氮对塔玛亚历山大藻细胞数和最大比生长率的影响,依据Shelford耐受性定律建立了塔玛亚历山大藻生长的氮耐受性模型,并得到了藻类生长的最佳氮浓度、氮适宜生长范围和氮耐受范围的定量表达。结果表明,在低磷、中磷和高磷条件下,当氮浓度小于适合藻类生长的最佳氮浓度时,藻类细胞数和最大比生长率均随着氮浓度的增大而增大;当氮浓度大于适合藻类生长的最佳氮浓度时,藻类细胞数和最大比生长率均随着氮浓度的增大而减小。藻类生长的氮耐受性模型与谢尔福德耐受定律较为吻合,定量得到在低磷、中磷和高磷培养条件下塔玛亚历山大藻的最佳氮浓度分别为30.36、62.07和77.85 μmol/L;氮适宜生长范围分别为18.30-42.42、37.71-86.43和41.52-114.18 μmol/L;氮耐受限度分别为6.24-54.48、13.35-110.79和5.19-150.51 μmol/L。研究显示不同磷起始浓度条件下,藻类的氮生态幅也不相同。     

塔玛亚历山大藻和东海原甲藻对褶皱臂尾轮虫种群数量的影响

通过对2002年5月东海赤潮原因种一东海原甲藻和亚历山大藻的单一藻种和两种藻混合情况下对褶皱臂尾轮虫种群数量影响的实验研究,发现塔玛亚历山大藻(ATHK)对轮虫有致死作用,其48hLC50为1300cell·ml^-1．藻的各组分毒性比较研究表明,只有藻液和藻细胞具有这种毒害作用,藻在早期生长阶段的毒害作用较强,毒性大小与藻细胞活性相关．东海原甲藻在高密度(4×10^4、5×10^4、10×10^4cell·ml^-1)时对轮虫种群数量在第5d时开始有影响;东海原甲藻在低密度(1×10^4、2×10^4、3×10^4cell·ml^-1)时,轮虫能够以其为食并进行生长繁殖．两种藻混合情况下,东海原甲藻能够减轻塔玛亚历山大藻对轮虫的毒害作用．实验结果表明,此次赤潮对东海的微型浮游动物种群能够产生一定的影响．     

An efficient method to obtain axenic cultures of Alexandrium tamarense--a PSP-producing dinoflagellate

The fact that species of harmful algae maintained in the laboratory harbor a complex bacterial flora increases the difficulties involved in the study of the relationship between bacteria and algae. An efficient method to remove bacteria from a laboratory culture of the marine dinoflagellate Alexandrium tamarense is presented in this paper. The alga was subjected to repeated washing, lysozyme/SDS and antibiotic treatment with a mixture of gentamycin, streptomycin, cephalothin and rifampicin. Axenic status was confirmed after subculturing three times in sterile f/2 medium without antibiotics. Bacteria could not be detected in various media, both solid and liquid, nor by epifluorescence microscopy and PCR amplification of 16S rDNA of both eubacteria and archaea. Bacterial presence was monitored throughout a full growth cycle and, following subculture, no bacteria were detected using the above methods. This method is more efficient and less time-consuming than other methods and the resultant axenic A. tamarense cultures would provide a simpler system for further study of bacteria-alga interactions.     

Modelling the population dynamics of the toxic dinoflagellate Alexandrium tamarense in Hiroshima Bay, Japan. II. Sensitivity to physical and biological parameters

Using the numerical model developed in a previous paper [Yamamotoet al. (2002c) J. Plankton Res., 24, 33–47], the sensitivityof population dynamics of Alexandrium tamarense to physicaland biological parameters was analysed. Horizontal and verticaldiffusions led to the dispersion of dense A. tamarense populationsin the surface layer of the innermost portion of the bay. Temperatureand salinity influenced the timing of the A. tamarense bloomdue to its stenothermal and stenohaline characteristics. Althoughincreasing the light intensity caused the bloom of A. tamarenseto begin earlier, it lowered the cell density at the bloom peakas a result of phosphate depletion in the ambient water. Bothincreasing the cyst density and the excystment rate had littleinfluence on the population dynamics of A. tamarense vegetativecells. Increasing the phosphate concentration led to increasesin cell density of A. tamarense, indicating that growth is phosphate-limited.Oysters, which are cultured intensively in this bay, appearto stimulate the bloom of A. tamarense through the regenerationof phosphorus from their faeces/pseudofaeces. The phosphorusreduction measure that has been taken since 1980 and the recentconstruction of a large dam are discussed as important factorsthat may influence the population dynamics of A. tamarense.     

发菜的生态条件及其规律分析

 本文研究了甘肃永登和内蒙阿拉善左旗的发菜生态条件,发现了发菜生长中的水分节律现象。 发菜生于干燥的高原荒漠草原地带,属大陆性气候。其年平均气温为4.5—8℃,≥10℃积温为2231—2800℃·年,年温差大,昼夜温差明显。年平均降水量为201—290mm,集中在6—8月。年平均相对湿度为46—58%,有露水的天气约80天。土壤主要是由第三纪红土母质发育而来的棕钙土,营养贫乏,石灰质沉积明显,呈强碱性反应。年日照时数3000±300小时,辐射强烈。发菜在结构和生理上表现出强烈的旱生生态适应性,包括它的耐旱,耐贫瘠,嗜阳、嗜碱以及对温度变化的适应性强。 发菜生长中具有明显的水分节律现象。在5—10月,在暂短的降雨和露水后,藻体迅速吸取水分而得以生长。尔后,水分又很快被蒸发,藻体变干,生长停滞。发菜在这种湿润⇌干燥的反复节律中得到不断的断续生长和积累,从而完成发菜在干燥条件下的年生长过程。     

赤潮藻塔玛亚历山大藻对褶皱臂尾轮虫生活史特征的影响

采用生命表方法,研究了不同浓度塔玛亚历山大藻对褶皱臂尾轮虫生命周期中各发育阶段历时以及种群增长参数的影响．结果表明：塔玛亚历山大藻对褶皱臂尾轮虫的生长发育有明显影响,使轮虫的繁殖前期和世代时间延长,繁殖期、繁殖后期和平均寿命缩短,产卵量和繁殖率降低．轮虫的净生殖率和内禀增长率均低于对照．不同藻浓度下轮虫能够维持一定的种群增长．     

塔玛亚历山大藻对黑褐新糠虾存活、生长以及种群繁殖的影响

通过塔玛亚历山大藻 ( Alexandrium tamarense)对黑褐新糠虾 ( N eomysis awatschensis)的急性和慢性毒性作用研究 ,发现塔玛亚历山大藻对黑褐新糠虾的存活、生殖、生长等有不利影响 ,影响程度随塔玛亚历山大藻藻细胞密度的增加而增加。在 96 h急性毒性实验中 ,塔玛亚历山大藻对黑褐新糠虾的半致死密度为 70 0 0 cells/ml,去藻过滤液中糠虾的死亡率为 2 5 %。在 6 2 d的慢性毒性实验中 ,密度为 90 0 cells/ml的塔玛亚历山大藻对黑褐新糠虾的繁殖有严重影响 ,在此影响下的实验组亲虾产幼虾总数只有 2 7尾 ,仅为对照组产幼虾数目的 1 6 .4 % ;其总产幼虾天数、日最高产幼数分别只有对照的 32 %、4 1 % ,其初次产虾日期也推迟了 3d,并出现了 3次生殖中断。塔玛亚历山大藻对黑褐新糠虾亲虾的存活、生长也有一定的影响 ,处在密度为 90 0 cells/ml塔玛亚历山大藻中的黑褐新糠虾亲虾的存活率只有对照的 6 3% ,糠虾亲虾的体长和体重分别为对照组亲虾的 95 .6 %和 81 .9% ,但差异尚不显著 ( P>0 .0 5 )     

凤眼莲根系分泌物对塔玛亚历山大藻的化感作用

以塔玛亚历山大藻香港株(Alexandriumtamarense,HKstrain)为材料,研究了凤眼莲(Eichhorniacrassipes)根系分泌物及其丙酮、乙酸乙酯提取物对塔玛亚历山大藻的化感作用(Allelopathic effect)。凤眼莲根粉末的用量为0.1g/L、0.5g/L、1.0g/L、1.5g/L和2.0g/L;丙酮、乙酸乙酯提取物的用量为0.01g/L、0.03g/L、0.05g/L和0.07g/L。由于凤眼莲根系丙酮、乙酸乙酯提取物水溶性比较低,实验中,溶剂提取物置于盖玻片上。培养体系中溶剂提取物的实际浓度通过实验前后盖玻片的差值获得。实验结果表明,凤眼莲根粉末用量大于1.5g/L,对塔玛亚历山大藻抑制率100%,0.5g/L和1.0g/L4d后开始有促进生长的作用。凤眼莲根系丙酮、乙酸乙酯提取物的实际浓度达到0.038g/L、0.022g/L时,对塔玛亚历山大藻抑制超过50%。凤眼莲作为杀藻剂的材料有一定的应用前景。