三种甲藻对阳光紫外辐射响应机制的种间差异

<正>从发现南极臭氧空洞以来,光生物学的研究领域便出现了一个新的研究方向,即研究阳光紫外辐射(Ultraviolet radiation,UVR)对藻类的影响[1]。众多研究表明,阳光UVR对藻类具有明显的负面效应,如UVR抑制光合固碳和生长,并导致DNA和蛋白的损伤[2—4]。但也有少数研究发现,在一定条件下,阳光UVR具有正面效应,如紫外线A(UV-A)有利于DNA损伤后的修复[2],并     

东海原甲藻修订及与相关原甲藻的分类学比较

分析了东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense Lu)显微结构,并与具齿原甲藻(Prorocentrum dentatum Stein)模式种和Schiller的钝头原甲藻的描述等进行了比较,结果表明,它们之间的形态结构和个体大小具有很大的差别,这些差异远超出了同种个体因环境不同所造成的形态变化范围．从细胞形态及其表面结构可以判断,日本、韩国海区所记录并报道的“P．dentatum”与我国东海的东海原甲藻应属同一种．因此可以认为,我国东海赤潮高发区以及在韩国、日本海区的出现的高生物量(high biomass bloom—forming species)赤潮原甲藻不是Stein所发表的具齿原甲藻。而是东海原甲藻,并对其进行了进一步修订,其种名应为东海原甲藻Prorocentrum donghaiense Lu．     

Nuclear assembly of purified Crythecodinium cohnii chromosomes in cell—free extracts of Xenopus laevis eggs

Incubation of dinoflagellate Crythecodinium cohnii chromosomes in cytoplasmic extracts of unfertilized Xenopus laevis eggs resulted in chromosomes decondensation and recondensation,nuclear envelope assembly,and nuclear reconstitution.Dinoflagellate Crythecodinium cohnii is a kind of primitive eukaryote which possesses numerous permanently condensed chromosomes and discontinuous double-layered nuclear membrane throughout the cell cycle.The assembled nuclei,being surrounded by a continuous double membrane containing nuclear pores and the uniformly dispersed chromatin fibers are morphologically distinguishable from that of Dinoflagellate Crythecodinium cohnii.However,incubation of dinoflagellate Cyrthecodinium cohnii chromosomes in the extracts from dinoflagellate Crythecodinium cohnii cells does not induce nuclear reconstitution.     

寇氏隐甲藻(Crypthecodinium cohnii)染色体的提取及其独特的超微结构

甲藻(dinoflagellate)作为最原始的一类真核生物,在进化研究中有着重要的地位。它的种种原始特点都表明,这类生物很可能是介于原核生物和真核生物之间的中间过渡类型。例如:它有独立的细胞核,但双层核膜不连续,核膜在整个细胞周期中永远存在;染色体附着在核膜周围,但在细胞间期和分裂期无明显的结构变化,并且永远处于高度凝集状态,其染色     

寇氏隐甲藻(Crypthecodinium cohnii)细胞核骨架与中间纤维的研究

甲藻(涡鞭毛虫,dinoflagellate)的细胞核是现存真核生物中最原始的。我们采用整装细胞制样和非树脂包埋去包埋剂超薄切片电镜技术,结合选择性生化抽提方法显示在寇氏隐甲藻(Cryptheccdinium cohnii)细胞中存在一个以水不溶性纤维蛋白成份为主的,贯穿于细胞核和细胞质的纤维网架系统,即核骨架-中间纤维结构体系,而Lamina结构不明显。免疫印迹法显示,甲藻细胞中存在类角蛋白组分,分子量为63kD和67kD,哺乳动物Lamin抗体与甲藻细胞全蛋白反应阴性。实验结果表明,在原始真核细胞中已经出现了类似于哺乳动物细胞的核骨架和中间纤维,并提示核骨架-中间纤维细胞骨架体系可能起源于真核细胞起源早期。本文对Lamina与中间纤维在进化上的关系及Lamina在真核细胞进化中的功能意义作了讨论。     

东海原甲藻对不同磷源的利用特征

采用单因子实验,以NaNO3作为唯一氮源,固定初始氮浓度为40μmol.L-1,设置六个初始磷浓度梯度:0.1μmol.L-1、0.5μmol.L-1、1.0μmol.L-1、2.0μmol.L-1、5.0μmol.L-1、10.0μmol.L-1,对比研究了东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)对4种不同磷源的利用特征及其这4种不同磷源对东海原甲藻的营养价值。结果表明:东海原甲藻既可以直接吸收利用无机磷——磷酸二氢钠(NaH2PO4),又可以不同程度地利用3种小分子有机磷:三磷酸腺苷二钠盐(ATP)、D-葡萄糖-6-磷酸钠(G-6-P)和甘油磷酸钠(G-P);东海原甲藻在以NaH2PO4、G-6-P和ATP分别作为磷源时的最大比生长率(μmax)值相差不大,3种磷源对最大生物量的贡献也基本相近;但是以G-P作为磷源时则明显有最低的μmax值,其对最大生物量的贡献也最低。东海原甲藻对这4种磷源的利用特征说明:长江口自然海水中与三种小分子有机磷结构相似的溶解有机磷在一定程度上也可以为东海原甲藻赤潮的爆发和维持提供磷源。     

浒苔干粉末提取物对东海原甲藻和中肋骨条藻的克生作用

研究不同溶剂的浒苔干粉末组织提取液对两种赤潮藻—东海原甲藻和中肋骨条藻生长的克生效应。结果表明, 浒苔提取物中确实含有可以影响赤潮藻类生长的克生物质,克生作用具有较明显的浓度效应,添加浓度低时可能会表现为一定的促进生长的作用,添加浓度较高时表现为抑制作用,添加浓度越大,抑制作用越强,即“低促高抑”的特点,这与浒苔提取物对其他微藻的作用相似。其中,蒸馏水提取物对这两种赤潮藻的克生作用小于有机溶剂提取物,有机溶剂中,甲醇和乙酸乙酯提取物对这两种赤潮藻的克生效果最好,正己烷相对较差。根据相似相溶原理,可以初步推断最有效的克生物质应为具有相对较高的极性的有机物。两种赤潮藻对克生物质的敏感程度不同。东海原甲藻对克生物质的敏感性高于中肋骨条藻。蒸馏水、甲醇、乙酸乙酯、正己烷的浒苔干粉末提取物影响东海原甲藻生长的致死作用阈值浓度分别为5.00 g/L、0.50 g/L、0.50 g/L、0.63 g/L（相当于浒苔新鲜藻体浓度为22.00 g-wet/L、2.20 g-wet/L、2.20 g-wet/L、2.75 g-wet/L）;影响中肋骨条藻生长的致死作用阈值浓度则分别为20.00 g/L、1.25 g/L、1.25 g/L、2.50 g/L（相当于新鲜藻体浓度为88.00 g-wet/L、5.50 g-wet/L、5.50 g-wet/L、11.00 g-wet/L）。     

北部湾海洋原甲藻的形态特征及其系统进化分析

为探讨广西北部湾海洋原甲藻(Prorocentrum micans)的形态特征及其系统进化意义,利用光学显微镜、分子生物学方法,对海洋原甲藻BBW-01 藻株的形态特征进行了描述,并分析了其分子系统进化关系.结果表明,各地理株系的海洋原甲藻的形态特征相似,仅在细胞大小上存在差异.海洋原甲藻BBW-01 与采自于广东大亚湾的海洋原甲藻形态特征最为接近,其壳板后端的7 个呈“V”字形对称排列的大孔可作为海洋原甲藻鉴定的重要指标.18S rDNA 序列同源检索和系统进化分析表明,海洋原甲藻BBW-01 与源自中国南海的海洋原甲藻的亲缘关系最近,并与其他2 株海洋原甲藻聚成一支,属于浮游、兼性浮游类原甲藻.因此,对赤潮原因种的准确识别有助于预防和减轻赤潮对海洋环境和人类带来的危害.     

沟鞭藻的起源:分子地球化学证据

沟鞭藻为单细胞的原始的海洋生物。古生物学家根据形态特征,超微结构和生物化学信息认为沟鞭藻可能在前寒武纪时已存在,并推测古生代疑源类可能是现代沟鞭藻的先祖,但确凿的沟鞭藻囊孢的化石记录始于晚三叠世。生物标志物以分子化石的形式记录了沟鞭藻的起源及演化历史。在古生代及前寒武纪地层中甲藻甾烷及三芳沟鞭藻的检出,建立了沟鞭藻与其古代先祖（疑源类）的联系,提供了沟鞭藻先祖前寒武纪存在的证据。     

微小原甲藻的生长及其对锌限制的响应

研究了低中高3种Zn2+浓度下,赤潮藻微小原甲藻的生长和生理响应．结果表明,低Zn(1．4pmol·L-1)下,藻细胞的比生长速率和稳定期生物量分别为0．40d-1和51100cell.ml-1.当Zn2+浓度超过24．4pmol·L-1时,提高Zn2+浓度(181．6pmol·L-1),藻细胞的比生长速率没有改变。为0．93d-1,而稳定期生物量则略有下降,但均明显高于低Zn条件下藻细胞的比生长速率和稳定期生物量．Zn限制条件下藻细胞的叶绿素a合成受到影响。藻细胞光合作用需在更高光强下达到饱和．随着Zn2+浓度增加藻细胞光饱和的光合作用速率(Pm)及光合作用效率(a)均明显增大．研究表明,富营养化水体中,高的Zn浓度是一定条件下触发赤潮藻类爆发性增殖的重要因子之一.