氮磷营养盐影响海水浮游硅藻种群组成的初步研究

用实验生态学方法研究了氮磷营养盐对近岸海洋硅藻组成的影响?结果表明,氮磷营养盐浓度及其比例可能对海水 游硅藻组成有着明显的影响,氮磷营养盐浓度越高,氮磷化离Ｒｅｄｆｉｅｌｄ比越远,硅藻种类越少,Ｓｈａｎｎｏｎ指数越低,这一结果在对虾养殖池浮游植物的观测中得到初步验证。     

世界上可以用海水灌溉的盐生植物资源

报道了世界上可以利用海水灌溉的盐生植物种类及其生活型、植物类型、分布、光合途径、耐盐水平和用途。此类植物有168种,分属32科,一些用途不明的耐盐能力达到适应海水的植物没有列入,例如粉藻科、眼子菜科、水龟科等,约有60余种。     

海啸问答

什么是地震海啸?地震海啸是海底发生地震时,由于海底地形急剧地升降变动,引起的海水强烈扰动。海水先向突然变形低洼的地方涌去,随后翻回海面,形成一种特别长的大浪,两个波峰之间的距离可达100公里以上。它在开阔的深水大洋中运动时,速度特别快,可达每小时七八百公里,但这时波涛并不特别汹涌,因为波峰之间距离非常大,起落变化就不明显了,只是到了滨     

海水中主要金属盐对4株Kangiella属细菌的生长及其蛋白酶相关基因表达的影响

【背景】Kangiella是海洋专属的、营异养生长的革兰氏阴性菌。按16S rRNA基因系统发育分析,Kangiella属归属于γ-变形杆菌纲,但此类细菌的生理生态功能未知。推测该类海洋细菌产生的胞外丝氨酸蛋白酶在其利用有机氮源生长的过程中起重要作用。【目的】研究海水盐中主要金属离子Na盐、Mg盐、Ca盐、K盐对海洋来源的4株Kangiella菌株(K.aquimarina DSM16071、K.geojedonensis YCS-5、K.koreensis DSM 16069和K.profundi FT102)的生长及胞外蛋白酶表达的影响。【方法】测定Kangiella属4个不同种的模式菌株在2216E培养基及不添加Na盐、Mg盐、Ca盐和K盐的2216E培养基中的生长情况。以2%的酪蛋白为底物,采用福林酚法分别检测4株菌株的胞外蛋白酶酶活。克隆K.profundi FT102菌株中的3个丝氨酸蛋白酶编码基因以及phoP和phoQ基因,使用实时荧光定量PCR技术检测Mg盐对这些基因表达的影响。【结果】4株Kangiella菌株在不添加Na盐的2216E培养基中均不能生长;在不添加Mg盐、Ca盐和K盐的2216E培养基中,K.aquimarina DSM 16071、K.geojedonensis YCS-5和K.profundi FT102这3个菌株的生长差异较小;而K.koreensis DSM 16069菌株的生物量在不添加上述3类主要金属盐的2216E培养基中反而增高。各个菌株在对数期时的胞外蛋白酶活差异较大,最高可以达到11.23 U/mL,最低仅为0.99 U/mL。2216E培养基中不添加Mg盐时,K.aquimarina DSM 16071、K.geojedonensis YCS-5和K.profundi FT102这3株菌中的丝氨酸蛋白酶编码基因asp1、asp2和asp3以及phoP和phoQ基因的转录水平无显著差异,而在K.koreensis DSM 16069菌株中这5个基因的表达却显著上调。【结论】Na盐是4株海洋Kangiella菌株生长所必需的金属离子,Mg盐和Ca盐对4株菌株的生长及其中3个保守的丝氨酸蛋白酶基因表达的影响不同。在不添加Mg盐的2216E培养基中,K.koreensis DSM 16069菌株的生物量、胞外蛋白酶活和3个保守的丝氨酸蛋白酶编码基因以及phoP和phoQ基因的转录量都显著上升。     

海水混养池塘虾蛤肠道与养殖环境的微生物多样性

【背景】海水混养池塘环境微生物以及动物肠道微生物的群落结构已有研究,但对混养环境中多品种动物肠道与环境微生物群落的关系尚未见报道。【目的】研究海水虾蛤混养环境中微生物多样性以及与养殖动物健康之间的关系。【方法】采用Illumina高通量测序技术测定冬季莆田市北江养殖区2个混养池塘中水体、底泥以及虾蛤肠道的菌群结构。【结果】同一池塘水体与底泥之间、不同池塘水体或底泥之间的微生物结构存在一定的差异;同一养殖区2个混养池塘虾与蛤肠道微生物结构之间具有极高的相似性,与养殖环境存在显著的差异。微生物多样性和丰富度差异很大,表现出底泥水体肠道;虾蛤肠道微生物以厚壁细菌和γ-变形细菌为主;池塘水体以放线菌、α-变形细菌以及拟杆菌为主,底泥以γ-变形细菌和δ-变形细菌为主。养殖动物肠道微生物主要优势种为乳球菌属和假单胞菌属,池塘环境内存在较高丰度的黄杆菌类潜在致病菌,而在虾和蛤的肠道中基本未检出。2个池塘底泥硫还原细菌含量较高,增加了底质产生硫化氢等有害物质的风险。【结论】比较混养池塘中水体、底泥以及虾蛤肠道三者之间微生物群落结构的差异,揭示虾、贝混养模式微生物与养殖环境的关系,为池塘养殖虾、贝疾病防治和混养结构的优化提供参考。     

碱蓬对不同盐度富营养化模拟海水的净化效应及其生长特性

研究了碱蓬﹝Suaeda glauca (Bunge) Bunge﹞对不同盐度(质量浓度8、16和24 g·L-1NaCl)富营养化模拟海水中总氮( TN)和总磷( TP)的净化效果,并对碱蓬生长及其不同部位TN和TP的含量和积累量进行了研究。结果表明：碱蓬在质量浓度8、16和24 g·L-1 NaCl富营养化模拟海水中均生长良好。随处理时间的延长,种植碱蓬后不同盐度富营养化模拟海水中TN和TP浓度均逐渐降低,TN和TP去除率均逐渐升高,其中在质量浓度16 g·L-1 NaCl富营养化模拟海水中TN和TP去除率最高。处理25 d,在质量浓度16 g·L-1 NaCl富营养化模拟海水中碱蓬单株鲜质量、单株干质量和株高的增量以及平均须根长均最大,单株总干质量最高,均显著高于其他2个处理组;质量浓度16 g·L-1 NaCl富营养化模拟海水中碱蓬单株叶、茎和根中的TN和TP积累量明显高于其他2个处理组,而单株种子中的TN和TP积累量则随着NaCl质量浓度提高而降低。研究结果显示：作为在滨海盐渍化土壤中生长的一年生优势物种,碱蓬可以有效地对有一定盐度的富营养化水体进行生物修复,具有对滩涂养殖废水进行生物改良和修复的潜力。     

瑞士乳杆菌和几种有益微生物对大菱鲆幼鱼生长及成活率的影响

目的研究瑞士乳杆菌和其他微生物对大菱鲆幼鱼的益生作用。方法实验设计了瑞士乳杆菌、枯草芽孢杆菌、海洋光合细菌、海水小球藻单独处理组,以及瑞士乳杆菌与其他有益微生物的二联组合组,对大菱鲆幼鱼进行了5周的实验。结果在连续投喂活菌制剂前3周。除海水小球藻处理组外,其他处理组幼鱼成活率均高于对照。其中投喂瑞士乳杆菌的大菱鲆的成活率最高,为84.21%。在停止使用有益微生物后2周,瑞士乳杆菌与小球藻联合处理组仍能够保持较高的幼鱼存活率。对影响生长的方面,枯草芽孢杆菌处理组中,大菱鲆幼鱼的相对生长率(SGR)、平均增重率(AWG)都明显高于对照。有益微生物处理对养殖水质的结果显示,海水小球藻和海洋光合细菌处理组在1周和2周后对水质改善效果明显,能够降低水体中氨氮、硝酸盐和亚硝酸盐的水平。结论研究表明,在大菱鲆幼鱼养殖中使用瑞士乳杆菌和其他有益微生物的组合,能有效地提高大菱鲆幼鱼的成活率和改善养殖环境。     

好氧反硝化微生物多样性及其反硝化功能初步研究

为研究污水厂/养殖池中好氧反硝化微生物的多样性及菌株反硝化能力,本研究采集了位于福建省厦门市和漳州市的污水处理厂、排污口、污水池、对虾养殖池的污水和污泥样品进行好氧反硝化微生物的富集、分离、鉴定和功能筛选。分别以NaNO3、NaNO2作为唯一氮源共分离纯化获得128株单菌。其中以NaNO3为唯一氮源分离得到63株,以NaNO2为唯一氮源分离得到65株。16SrRNA基因序列分析表明,128株单菌分属于γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria,58.6%)、芽胞杆菌纲(Bacilli,6.4%)、放线菌纲(Actinobacteria,11.7%)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria,8.6%)、纤维菌纲(Cytophagia,2.3%)、鞘脂杆菌纲(Sphingobacteria,0.8%)和黄杆菌纲(Flavobacteria,1.6%)7个纲中的38个属。其中盐单胞菌属(Halomonas,29.7%)和芽胞杆菌属(Bacillus,12.5%)为优势菌属,并且广泛存在于各个样品中。反硝化功能初筛结果表明,35株菌能在72h内将20mg·L-1 NO-3-N/NO-2-N完全去除;复筛结果表明,21株菌能在72h内将100 mg·L-1 NO-3-N/NO-2-N完全去除,并且盐单胞菌属、卓贝尔氏菌属(Zobellella)、斯塔普氏菌属(Stappia)及节杆菌属(Arthrobactor)反硝化效果较好,其中斯塔普氏属是首次报道具有好氧反硝化功能。本研究结果表明,污水场/养殖池等环境中可培养反硝化细菌多样性丰富,同时高效反硝化菌的获得也为含氮废水的生物处理提供了良好的菌种资源。     

中国科学院实验海洋生物学重点实验室

实验海洋生物学重点实验室是由著名藻类学家曾呈奎院士等一批享誉国际海洋生物领域的泰斗于1987年7月研究创建的,是我国第一个海洋科学研究方面的院级重点实验室,也是我国海洋生物技术与开发的重要基地。以海带为代表的藻类养殖,以对虾为代表的海水池塘养殖和以扇贝为代表的贝类养殖等我国海水养殖的三次产业化浪潮．正是在以该室为代表的科研团队的研究成果基础上形成的。     

海水胁迫对向日葵苗期生长及矿质营养吸收特性的影响

采用砂培法,研究了海水胁迫对向日葵幼苗生长及矿质营养吸收特性的影响。结果表明,海水胁迫下,向日葵幼苗株高、茎粗、干物重明显降低。幼苗根茎叶中Cl-,茎和叶中Mg2 、叶中Na 和Ca2 含量随海水浓度的增加而增加,根茎叶中K 、全氮和全磷含量随海水浓度升高而降低,但在10%和20%海水胁迫下,向日葵体内Na 、Cl-主要集中于根和茎中,叶中较少。海水胁迫下,向日葵幼苗各部位K /Na 始终是叶部最高,根部最低,且根茎叶中SK,Na值均大于1。因此,低浓度海水胁迫下向日葵幼苗对Na 和Cl-的截流作用、海水胁迫下幼苗根部对K 强的选择性吸收以及K 向地上部的选择性运输是向日葵具有一定耐盐性的主要原因。