塔玛亚历山大藻的生长研究

在室内条件下研究了温度、N和P、维生素、抗生素对有毒赤潮甲藻塔玛亚历山大藻(香港株Ⅱ)生长的影响。结果表明,塔玛亚历山大藻的最适生长温度为21—25℃,最适N、P浓度分别为882—1765μmol/L和18—72μmol/L。复合维生素B1、B6、B12的加入有利于塔玛亚历山大藻的生长,而50U/mL以上的抗生素(氨苄青霉素液体)则对其有明显的抑制作用。     

N、P营养盐对塔玛亚历山大藻（Alexandrium tamarense）生长的影响

模拟自然海水营养盐浓度状况,在N、P浓度分别为10-500μg L-1 N和0.74-74μg L-1 P时,研究N、P双因子限制(N、P浓度同时降低,N:P固定为15:1)及单因子限制(保持N或P为最高浓度,只降低一种营养盐浓度)对有毒赤潮藻塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)生长的影响。结果表明,塔玛亚历山大藻细胞能较快进入对数生长期,但N、P双因子限制能明显影响其生长,在N、P浓度分别低于100μg L-1 N和15μg L-1 P时,细胞密度无明显增长;而N或P分别受限时,生长态势明显优于N、P同时受到限制的试验组,而且N、P单因子中度限制对生长影响较小。结果说明塔玛亚历山大藻对单因子营养元素限制较强的适应能力,可使其在常常出现单营养因子限制的自然水体中维持一定生长速率和细胞密度,并有助于滤食该藻的贝类体内麻痹性贝类毒素的积累。     

营养盐限制条件下塔玛亚历山大藻对东海原甲藻的化感作用研究

为明确塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)对东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)生长的化感作用,研究了在N、P限制及正常营养盐条件下(又称富营养)塔玛亚历山大藻无细胞滤液对东海原甲藻生长的影响,并探讨了3种不同营养盐条件下两种藻共培养时的生长状况。结果表明,半连续培养时,营养盐限制下,塔玛亚历山大藻无细胞滤液对东海原甲藻的生长均有一定影响。N限制下,5 d后东海原甲藻藻密度显著低于未加滤液的对照组,藻密度为1.02×107 cells L-1,对照组为1.7×107 cells L-1;P限制下,东海原甲藻藻密度与对照组差异不显著,5 d后藻密度为1.44×107 cells L-1;富营养条件下,东海原甲藻藻密度与对照组无明显区别。共培养时,塔玛亚历山大藻对东海原甲藻生长的抑制作用更为显著,N、P限制下,4 d后东海原甲藻全部死亡,且聚集成团形成沉淀;富营养条件下,仍有少量东海原甲藻存活(藻密度3.3×104 cells L-1)。这表明,塔玛亚历山大藻对东海原甲藻的生长有一定的化感作用。营养盐限制可促进塔玛亚历山大藻化感物质的合成和释放,化感作用是塔玛亚历山大藻抑制东海原甲藻生长的原因之一。     

氮源对塔玛亚历山大藻生长和毒性的影响

为了掌握不同氮源对塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)生长和毒性的影响,实验选定硝酸钠、氯化铵、尿素和甘氨酸作为4种氮源,在温度和光强分别为20℃和200μmol photons·m-2·s-1的培养箱中,采用人工海水一次性培养藻细胞,培养基N和P浓度分别以F/20加富,并收集对数期细胞用于斑马鱼胚胎48 h急性毒理实验。结果表明:4种氮源都可以支持细胞生长,但不同氮源培养的藻细胞生长速率不同,表现为铵氮(0.25 d~(-1))硝氮(0.20 d~(-1))尿素=甘氨酸(0.12 d~(-1));4种氮源对细胞色素的含量无显著影响;与对照组(胚胎培养液)相比,在细胞密度为2×10~4cells·mL~(-1)时,塔玛亚历山大藻细胞粗提液对斑马鱼胚胎表现出显著的毒性作用,可造成胚胎的凝固、发育迟缓、卵黄膜破裂、卵黄囊水肿及尾巴弯曲等;当细胞密度增加到8×10~4cells·mL-1时,毒性进一步增加,且4种氮源对毒性的影响出现显著差异,表现为硝氮尿素=甘氨酸铵氮。综上所述,塔玛亚历山大藻的生长和毒性对氮源的响应机制存在差异,但4种氮源都支持生长,因此,在环境变化和水体营养盐结构复杂化的情况下,塔玛亚历山大藻仍可维持生长并持续爆发藻华,对生态环境造成威胁。     

水体N/P对塔玛亚历山大藻响应紫外辐射的影响

本文探讨了塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)在5种N/P(1∶1、16∶1、50∶1、100∶1和200∶1)条件下适应培养14 d后藻细胞生长和色素的差异。然后将适应培养14 d的藻细胞分为3种辐射处理[可见光(P)、可见光+紫外辐射A(PA)和可见光+紫外辐射A+B(PAB)],探讨藻细胞对紫外辐射响应机制的差异。采用人工紫外灯作为光源,检测3种辐射处理60 min有效光化学效率的变化和快速荧光曲线。结果表明:当N/P为16∶1时,塔玛亚历山大藻的生长最快,叶绿素a(Chl-a)和类胡萝卜素(Caro)的含量可达3.06×10-5和2.10×10-5μg·cell-1;提高或降低N/P都会抑制生长,生长速率与N/P之间符合一元二次方程(R20.98),而色素含量与N/P之间无此规律;经不同N/P培养14 d后,藻细胞接受3种辐射处理60 min,其光化学效率的变化符合一元指数方程(R20.97);与P处理相比,PA处理和PAB处理的光化学效率都显著下降,且光化学效率的降低程度与藻细胞光系统II D1蛋白的修复与损伤速率比值(r/k)存在显著的负线性关系(R20.98);紫外辐射对塔玛亚历山大藻的抑制率受到水体中N/P的影响,其规律符合一元二次方程(R20.95);N/P=16∶1时,r/k最大,光化学效率下降程度和紫外辐射抑制率都最小;因此,N/P=16∶1是藻细胞耐受紫外线辐射的最佳营养盐比例,N/P可通过改变塔玛亚历山大藻细胞D1蛋白的r/k来影响藻细胞对紫外线辐射的响应。     

塔玛亚历山大藻对氮和磷的吸收及其生长特性

参照塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)赤潮爆发时的物理条件,以f／2加富的人工海水为培养基,设定了不同的氮、磷水平,研究了在室内批量培养条件下,塔玛亚历山大藻对无机氮、磷的吸收和无机氮、磷对塔玛亚历山大藻细胞生长的影响．结果表明,3种氮浓度条件下,塔玛亚历山大藻的比生长速率几乎没有差异,但低氮(0．0882mmol·L-1)条件下,藻细胞的生物量最低;中氮(0．882mmol·L-1)条件下,藻细胞具有最大的生物量,分别比高氮(2．646mmol·L-1)和低氮下增加44．7％和53．6％．随着培养基中磷浓度的升高,藻细胞生物量也升高,在高磷(0．108mmol·L-1)条件下达到最大值17200cell·ml-1,但在中磷(0．036mmol.L-1)条件下藻细胞具有最大的比生长速率．藻细胞对氮、磷的吸收速率与生长状态有密切关系,氮、磷限制条件下生长的藻细胞对氮、磷有快速的吸收．研究显示,低的N／P比有利于塔玛亚历山大藻的生长分裂,对数生长后期适当补氮则有利于其生物量的积累．     

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。     

温度、光照和pH值对锥状斯氏藻和塔玛亚历山大藻光合作用的影响及光暗周期对其生长速率和生物量的影响

用测定净光合放氧速率的方法研究了温度、光照和pH对锥状斯氏藻(Scrippsiella trochoidea)和塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)光合作用的影响.在不同光暗周期(L∶D)条件下培养锥状斯氏藻和塔玛亚历山大藻,研究了光暗周期对生长繁殖速率和生物量的影响.2种藻对温度的变化敏感,适宜的温度范围是17～25℃,最适温度20～22℃,低于10℃和高于30℃不能生长;锥状斯氏藻的光饱和点是400 μmol·m-2·s-1,塔玛亚历山大藻的光饱和点是650 μmol·m-2·s-1, 都属于喜高光强的微藻;2种藻对pH值的变化极其敏感,适宜的pH值范围很小,为7.0～9.0, 最适pH值7.5～8.0, 与其生活的海洋环境一致,pH值高于9.5时, 不能进行有效的光合作用,pH值10.0可致全部细胞死亡;在一定范围内,2种藻的生长速率(μ)和生物量随着光照时间的延长呈比例增加.     

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 )     

有害赤潮藻种塔玛亚历山大藻的研究进展

塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)是一种全球分布的有毒涡鞭毛藻,在中国的渤海、东海和南海海域均有分布。塔玛亚历山大藻是一种主要的有毒赤潮原因种,而且它能产生可经食物链传递后在贝类、鱼类等生物体内大量蓄积的麻痹性贝毒素,对水域环境和人类健康都具有极大的危害。因此,针对塔玛亚历山大藻的产生、发展以及毒素的特征等开展了广泛而深入的研究。本文主要从塔玛亚历山大藻的生长环境、分子鉴定、藻际竞争关系以及治理等方面进行了综述,为研究塔玛亚历山大藻的利弊和监控提供参考。     

不同起始密度对3种赤潮微藻种间竞争的影响

通过共培养的方法,研究了不同起始密度对赤潮异弯藻和中肋骨条藻、塔玛亚历山大藻和赤潮异弯藻、塔玛亚历山大藻和中肋骨条藻之间种间竞争的影响。结果表明1赤潮异弯藻对中肋骨条藻的生长有一定的抑制作用,随着初始接种时赤潮异弯藻细胞密度的提高,这种抑制作用愈加明显。2塔玛亚历山大藻和中肋骨条藻与塔玛亚历山大藻和赤潮异弯藻之间的种间竞争结果相类似,即起始密度比例为A∶S(H)=1∶4时,中肋骨条藻和赤潮异弯藻分别在竞争中占优势;当起始密度比例为A∶S(H)=1∶1和A∶S(H)=4∶1,塔玛亚历山大藻在竞争中占优势。     

浙江南麂海域塔玛亚历山大藻种群动态及其与环境因子的关系

基于2006年4月至2007年3月在浙江南麂海域的调查结果,对南麂海域塔玛亚历山大藻的种群动态及其与环境因子的关系进行了研究.结果表明：塔玛亚历山大藻在南麂海域仅出现在春季（4—6月）;藻细胞密度在春季呈规则的单峰曲线,表层水体中藻细胞密度的最高值（12250 cells·L^-1）出现在5月8日;塔玛亚历山大藻集中出现在水温18.5 ℃～19.5℃、盐度29.5‰～31.0‰的水体中;较高的藻细胞密度与较低的磷酸盐浓度相对应,氮盐浓度的变化与藻细胞密度之间没有明显的对应关系.逐步线性回归结果表明,塔玛亚历山大藻细胞密度与N∶P存在显著的正相关关系.     

凤眼莲根系分泌物对塔玛亚历山大藻的化感作用(英文)

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。       

塔玛亚历山大藻遗传多样性的微卫星分析

应用12个微卫星标记对9株来自欧洲和中国等不同海域的塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)进行了遗传多样性分析,探讨了不同地理藻株之间的遗传分化程度和基因流水平,分析了我国沿海塔玛亚历山大藻的遗传多样性。结果表明：9株塔玛亚历山大藻共检测出26个等位基因,其中9个位点具有多态性,多态比率75%。有效等位基因数1.3243～3.2667,平均为1.8774。塔玛亚历山大藻种内基因多样性为0.3630。9株塔玛亚历山大藻大致可以分为3个进化支,进化支与藻株的地理位置相关联。其中,中国海域的塔玛亚历山大藻至少可分为2个进化支。不同地理分布的塔玛亚历山大藻的遗传分化水平较高,达0.7522。种群间的基因流估算水平较低,提示3个种群间可能不存在基因交流。     

塔玛亚历山大藻双向电泳蛋白的三种提取方法比较

【目的】比较3种蛋白质提取方法,找到适用于塔玛亚历山大藻蛋白的最佳的提取方法,为后续用双向电泳(2-DE)技术研究不同条件下塔玛亚历山大藻蛋白的差异表达奠定基础。【方法】以塔玛亚历山大藻为研究对象,运用Tris-HCl提取法、TCA沉淀法和lysis buffer提取法分别提取塔玛亚历山大藻蛋白,并通过双向电泳技术,对这3种方法进行了比较分析,筛选出最适于塔玛亚历山大藻的蛋白提取方法。并运用以上得出的方法,以不加杀藻物质的无菌塔玛亚历山大藻为对照,比较分析了塔玛亚历山大藻在加入杀藻物质后的蛋白差异表达状况。【结果】在这3种方法中,lysis buffer提取法得到的蛋白溶解性好,进行双向电泳时,可得到干净的背景、清晰的蛋白点,并且蛋白点的数目较多,酸性蛋白、碱性蛋白、大分子量和小分子量的蛋白均有提出来,蛋白点在胶面上分布均匀。用这种方法初步分析了加入杀藻物质后塔玛亚历山大藻蛋白的差异表达情况,并鉴定出14个与塔玛亚历山大藻生理活动密切相关的蛋白质。【结论】lysis buffer提取法获得了最多的蛋白点,双向电泳图谱清晰,适于用来提取塔玛亚历山大藻蛋白。     

特丁基三嗪对两种赤潮藻去除的实验研究

研究了特丁基三嗪(tertbutyl triazille)对塔玛亚历山大藻和球形棕囊藻两种赤潮生物的杀灭和控制作用。结果表明,特丁基三嗪能有效地控制和杀灭塔玛亚历山大藻和球形棕囊藻,其中96h杀灭塔玛亚历山大藻的有效浓度为0．2mgL^-1,杀灭球形棕囊藻的有效浓度为0.3mgL^-1。特丁基三嗪具有高效、作用时效长的特点,可能是一种比较理想的赤潮藻去除剂。     

塔玛亚历山大藻藻际细菌溶藻过程

海洋微藻在生长过程中向周围环境分泌多种胞外产物,形成细菌自由生长的藻际环境,藻际细菌对微藻的生长有一定的调控作用。在指数生长期的塔玛亚历山大藻培养液中加入φ为1%的2216E培养基,在加入2216E后16h内藻细胞全部裂解。用数码显微镜记录了藻细胞形态变化,分别用DAPI法和荧光模拟底物法测定了细菌数量、胞外酶活性变化,结果表明:在溶藻过程中细菌数量、胞外酶活性在第6小时到第10小时增加了50～100倍。塔玛亚历山大藻藻际细菌主要分布在藻细胞表面,其群落结构改变和数量剧增是溶藻的主要原因,细菌分泌的β-葡萄糖苷酶和几丁质酶可能在溶藻过程中起重要作用。     

南亚热带磷限制水库中浮游植物群落对氮磷比变化的响应

为了解P限制水体中浮游植物群落对N、P营养盐的响应,通过添加N、P营养盐设置N/P梯度,对广东省流溪河水库中的浮游植物群落进行了研究。结果表明,添加N、P显著促进浮游植物的生长,浮游植物群落受P盐的影响比N盐显著;藻类的种属特异性导致浮游植物群落对氮磷营养盐的响应不一致,浮游植物总丰度与N/P比值不相关,其中隐球藻(Aphanocapsa sp.)、拟柱胞藻(Cylindrospermopsis raciborskii)和假鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)等蓝藻适合在高N高P条件下生长,双对栅藻(Scenedesmus bijuga)等绿藻优势种偏好中N高P环境,而曲壳藻(Achnanthes sp.)、小环藻(Cyclotella sp.)等硅藻在低N低P的环境下占据优势;P浓度为0.8～2.0μmol/L时存在诱导浮游植物碱性磷酸酶活性的阈值,当P浓度大于2.0μmol/L时则抑制酶活性; P浓度为2.0μmol/L可能是浮游植物维持生长的最适浓度,浮游植物N/P维持动态平衡;藻细胞N/P、C/P与水体P浓度、N/P呈显著正相关,而藻细胞C/N受N影响更明显(P0.05)。这为热带亚热带水库的水质管理提供了理论参考。     

杉木粉对塔玛亚历山大藻生长的抑制作用

近年来 ,世界范围内赤潮 (HABs)发生的频次有明显增长的趋势。尽管已发展了多种控制赤潮的方法 ,但真正能推广应用的方法寥寥无几 ,寻找新的、高效、经济、无污染的赤潮防治方法仍然是赤潮领域研究的热点。本文研究了杉木粉对赤潮藻———塔玛亚历山大藻 (Alexandriumtamarense)生长的影响 ,并对其机制进行了初步探讨。结果显示 ,杉木粉能明显抑制塔玛亚历山大藻的生长 ,杉木粉对藻细胞有明显的沉降作用 ,其多酚提取物具有显著的抑藻作用。这些结果提示 ,杉木粉可能是一种潜在的控制赤潮藻生长的新材料 ,其抑藻机制可能与杉木粉中的多酚类活性物质和杉木粉对藻的沉降作用有关。     

理化因子对谷皮菱形藻细胞密度及中性脂含量的影响

以高脂微藻谷皮菱形藻(Nitzschia palea NY025)为实验材料,探讨了利用光密度法和尼罗红荧光染色法测定细胞生长和细胞中性脂含量的可行性,进而研究了温度、光强及培养基中N、P、Si含量对藻细胞生长和中性脂积累的影响。结果表明:(1)谷皮菱形藻在675nm处存在最大吸收峰,细胞密度与OD675之间存在良好的线性关系,利用光密度法和尼罗红荧光染色法表征谷皮菱形藻生物量和中性脂含量操作简单,适用于高通量样品的测定;(2)谷皮菱形藻在20℃,光强160μmol m-2s-1时生长最快,在20℃,光强200μmol m-2s-1时,有利于中性脂积累;(3)培养基中N、P、Si浓度分别为80、120、100 mg/L时,有利于谷皮菱形藻细胞生长,其中,N元素影响最大,其次是P、Si,且N、P、Si三因子以及交互作用N×P与P×Si对藻株生长作用均为显著。培养基中N、P、Si浓度分别为80、120、50 mg/L时,利于中性脂积累,其中,N元素影响最大,其次是Si、P,且因子N、Si及交互作用N×P、N×Si作用均为显著;(4)可采用两步培养法,先使谷皮菱形藻细胞大量增殖,而后适当改变培养条件,以增加脂质合成。