甲藻染色体在非细胞体系核重建过程中核小体的组装

利用纯化的原始真核生物寇氏隐甲藻（Crypthecodinium cohnii E.）染色体,使之与非洲爪蟾（Xenopus laevis L.）S期卵提取物温育,发现甲藻染色体经历了一系列去凝集、再凝集的形态变化,最后形成类似典型高等真核生物的间期核结构。小球菌核酸酶酶切分析表明,不具备组蛋白和核小体结构的甲藻染色体在非洲爪蟾卵提取物中进行了核小体装配,此过程与DNA序列本身、核膜以及核纤层蛋白（Lamin）是否存在无关,但部分拓扑异构酶Ⅱ（TopoⅡ）参与了这个过程,说明核小体的组装并非为核重建所必需,决定染色体高级结构的因素并不在DNA本身,而可能是非细胞体系中的组蛋白和非组蛋白。     

江阴港口外来船舶压载舱沉积物中甲藻包囊种类及组成

为了探究外来船舶压载舱沉积物中甲藻休眠包囊的种类组成及外来甲藻入侵风险, 本文根据包囊及其萌发细胞的形态特征辅以分子生物学信息对江阴港5艘外来船舶压载舱沉积物中的活体甲藻休眠包囊的种类进行鉴定和分析。共鉴定出甲藻休眠包囊29种(不含3种未鉴定种), 包括膝沟藻类、钙甲藻类、裸甲藻类、翼甲藻类以及原多甲藻类, 活体休眠包囊密度介于0.73-44.3 cysts/g DW。其中塔玛亚历山大藻复合种(Alexandrium tamarense species complex)、网状原角藻(Protoceratium reticulatum)、具刺膝沟藻(Gonyaulax spinifera)等有毒有害甲藻的包囊在取样的5艘船舶中均有发现。此外还发现了多种中国近海未报道的甲藻包囊种类, 其中一种经过分子手段确定为异常亚历山大藻(Alexandrium insuetum)包囊, 萌发和培养实验表明该种包囊能够在中国近海萌发并增殖, 有潜在的入侵风险和暴发赤潮的可能性。     

大型海藻龙须菜与东海原甲藻间的营养竞争

生物方法作为一种新兴的赤潮防治方法,因为其作用的专一性及较少的负效应,越来越受到人们的重视。研究了龙须菜(G racilaria lem aneif orm is)与东海原甲藻(P rorocentrum d ongha iense)之间营养盐NO3-、PO43-竞争的情况。结果显示,两者共培养时,龙须菜对营养盐的快速吸收利用,使得共培养体系中营养盐迅速降低,最终导致东海原甲藻消亡,而东海原甲藻对于龙须菜的生长不构成明显的影响。在营养盐充分的条件下,1g鲜重的龙须菜对NO3-的吸收能力相当于6.0×107个东海原甲藻细胞,对PO43-的吸收相当于2.4×107个东海原甲藻细胞。相对于东海原甲藻,龙须菜对营养盐的吸收利用更具有优势。龙须菜可作为有效吸收营养盐的大型海藻,用以降低近海水域富营养化程度及有害赤潮发生的几率。     

慢原甲藻——南海热带附生甲藻新记录

从海南陵水新村港分离出1株附生原甲藻,在光学显微镜和扫描电子显微镜下进行形态学特征分析,并结合核糖体18S rRNA基因序列分析,鉴定为慢原甲藻(Prorocentrum rhathymum),为国内首次报道。国内曾将该种与墨西哥原甲藻(Prorocentrum mexicanum)归为同种异名。     

九龙江西陂库区沉积物甲藻孢囊的分布

孢囊在甲藻的生活史中发挥重要作用,福建省九龙江从2009年起,暴发多次拟多甲藻水华事件。采用显微镜观察和单细胞PCR技术,对九龙江西陂库区2012—2013年不同月份沉积物中的甲藻孢囊进行种属判定,并对甲藻孢囊的分布及其影响因素进行分析。结果表明,西陂库区沉积物中的甲藻孢囊主要为拟多甲藻属,约占80%,其次为裸甲藻属,发现了2009年水华的优势种佩式拟多甲藻(Peridiniopsis penardii)孢囊。库区沉积物中甲藻孢囊的丰度在(13.7±1.2)—(105.2±8.3)个/g干重之间。多元相关分析结果显示甲藻孢囊的丰度与含水率呈现显著正相关性(P0.05),反映了甲藻孢囊沿水流方向逐渐积累。本研究结果填补了国内水库甲藻孢囊鉴定和萌发的研究空白,为九龙江甲藻水华的防治提供科学参考。     

东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)和链状亚历山大藻(Alexandrium catenella)对模拟食物链物质传递的影响

研究了东海原甲藻的基本营养组成,并就赤潮密度下的东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)和链状亚历山大藻(Alexandrium catenella)在单一和混合情况下对赤潮藻→卤虫模拟食物链物质传递的影响进行了探讨。结果表明:与其它饵料微藻相比,东海原甲藻必需氨基酸中的苯丙氨酸、赖氨酸和组氨酸含量明显偏低。东海原甲藻单独投喂时,卤虫对其的总物质转化效率随着藻密度的增加呈现先逐渐增加再逐渐降低的趋势。而当不同密度的东海原甲藻分别与一种硅藻小新月菱形藻(Nitzschia closterium)混合投喂时,随东海原甲藻密度的增加,卤虫选择性地增加对东海原甲藻的摄食,而降低对小新月菱形藻的摄食,并且其总物质转化效率逐渐降低。暴露于链状亚历山大藻藻液,卤虫体重减轻,且在其体内未检测到叶绿素a,表明卤虫未摄食该藻。当链状亚历山大藻藻细胞重悬液和去藻过滤液分别与小新月菱形藻或东海原甲藻混合时,卤虫对后两株藻的摄食量和总物质转化效率均有所降低。因此,在大规模赤潮发生时,东海原甲藻和链状亚历山大藻可能分别对浮游动物的营养和存活带来不利影响,并影响物质沿食物链的传递。     

东海原甲藻（Prorocentrum donghaiensis）对原生动物群落结构影响的现场船基实验

2005年在长江口赤潮频发海域调查期间,分别于4月27日、5月4日和5月8日,在zzf1、zc18a和ra5站位利用现场船基培养的方法,研究了添加到赤潮密度106 cells L-1的东海原甲藻（Prorocentrum donghaiense）对原生动物群落结构的影响。结果发现,赤潮密度的东海原甲藻抑制了小型无壳纤毛虫的种群数量,而没有抑制中大型砂壳纤毛虫和夜光虫（Noctiluca scintillans）的种群数量,从而使得原生动物群落向中大型种类演替,这种影响的程度与原生动物本身的群落组成和浮游植物的组成密切相关。添加东海原甲藻72 h后,在以小型无壳纤毛虫管游虫（Cyrtostrombidium sp.）为优势种的zzf1站位,演替为以大型原生动物夜光虫为优势种的群落;在以中大型原生动物百乐拟铃虫（Tintinnospsis beroidea）和夜光虫为优势种的zc18a站位,仍然是以此为优势种,且大型原生动物夜光虫在群落中的比例上升;在以小型无壳纤毛虫急游虫2（Strombidium sp.2）为优势种的ra5站位,演替为以中大型原生动物百乐拟铃虫和亚速岛网纹虫（Favella azorica）为优势种的群落。zzf1和ra5站位实验组中原生动物的总丰度都呈下降趋势,而zc18a站位变化不明显,这是由于前两个站位的最优势种管游虫（zzf1站位）和急游虫2（ra5站位）的丰度迅速下降,而zc18a站位的优势种百乐拟铃虫和夜光虫的丰度比较稳定造成的。在zzf1和zc18a站位,对照组和实验组中原生动物的总生物量在实验前后都没有大的变化,而在ra5站位却均呈下降的趋势。这可能与浮游植物的组成有关,zzf1和zc18a站位是以无毒的锥状斯氏藻（Scrippsiella trochoidea）和螺旋环沟藻（Gyrodinium spirale）为主,而ra5站位是以有毒的亚历山大藻（Alexandrium sp.）为主。综上可见,可预测当东海大规模赤潮爆发时,会使原生动物群落向中大型种类演替,进而可能影响海洋生态系统的结构和功能。     

中国沿海甲藻两个新记录属——艉杆藻属和易碎藻属

艉杆藻属Ensiculifera Balech和易碎藻属Fragilidium Balech的营养细胞和孢囊在中国沿海还未被记录过,作者在中国东海发现了它们的孢囊并通过萌发建立了株系,在光镜和电镜下研究了其细胞形态。一种艉杆藻的孢囊为圆形,直径22μm,双层壁,孢囊体内充满淡绿色的颗粒,有一个鲜艳的红色体,孢囊外壁覆盖着2μm长的有机质短刺;营养细胞上壳圆锥形,下壳圆形,细胞平均长17.7μm,宽12.5μm,甲板方程式为po,x,4′,3a,7″,5c,4s,5′′′,2′′′′。墨西哥易碎藻Fragilidium mexicanum Balech的孢囊为圆形,直径54–60μm,孢囊内充满淡白色的颗粒物以及淡褐色的原生质体,有一个鲜艳的黄色体,萌发孔圆形,偏在孢囊的一侧;营养细胞平均长45.3μm,宽42.8μm,甲板方程式po,5′,7″,10c,7s,7″′,2″″,1P。一种易碎藻的孢囊为圆形,直径45μm,孢囊内充满淡白色的颗粒物以及淡褐色的原生质体,黄色体不明显,细胞壁较厚,2–3μm,无色,萌发孔圆形,偏在孢囊的一侧。细胞平均长41.6μm,宽35.3μm,甲板方程式po,5′,7″,7″′,2″″,1P。对该种艉杆藻的转录间隔区(ITS)、2种易碎藻的小亚基(18S)序列进行了测定并建立了系统发育树,它们的系统发育位置和形态学分类相吻合。     

大亚湾裸甲藻种群的季节变化与环境条件的关系

研究了大亚湾1997年7月至1998年6月裸甲藻种群季节变化及其与环境因子的关系。裸甲藻在大亚湾主要出现在4－5月份,并在4月至5月份出现了4个密度高峰,最高密度可达每毫升996个细胞,6月至9月份偶有出现,10月至2月份则未出现。裸甲藻高密度出现的温度、盐度范围分别为25－30℃和24‰-32‰。裸甲藻在大亚湾的出现及4、5月份的密度高峰与水温的季节变化密切相关,3月份水温存在一个急升期,水温由3月初的15.5℃以下上升至3月底的23.5℃左右,为裸甲藻种群密度的急剧增长提供了合适的温度条件。大亚湾盐度的季节波动较小,与裸甲藻种群的种群的季节变化无关。大亚湾氮、磷、硅等营养物质含量丰富,不存在营养元素缺乏,但高密度的裸甲藻种群仅在氮、磷含量及氮磷比分别为50－100μg/L,5-20μg/L和5－30范围内出现,氮、磷、硅3种营养盐的含量及它们之间的比值特别是氮磷比是影响裸甲藻高密度出现的重要内容。     

海洋甲藻Pyrocistis elegans电激发光的研究

利用培养的海洋甲藻Ｐｙｒｏｃｉｓｔｉｓｅｌｅｇａｎｓ（Ｐ．ｅｌｅｇａｎｓ）作为模型,研究外电场对细胞发光强度－时间曲线的影响。实验结果表明,细胞在外电场作用下所产生的发光（电激发光）行为与细胞本身有关,电激发光是一种延迟发光,其松驰过程不遵从指数衰减规律而表现出双曲线的规律。从物理学的角度讨论了细胞电激发光的相干性及外电场对生命系统和非生命系统的作用的区别,前者更重要的是信息作用,从而提示了研究外电场对细胞作用以及细胞与环境和细胞与细胞间通讯的新方法。