不同温度及二氧化碳浓度下培养的龙须菜光合生理特性对阳光紫外辐射的响应

为了研究不同温度及CO₂浓度下培养的大型海藻对紫外辐射的生理学响应,选取龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)作为实验材料。实验设置两个温度梯度(20 ℃和24 ℃),两种CO₂浓度(390 μL/L和1000 μL/L)以及3种辐射处理,即可见光(PAR)处理(滤除紫外线A(UV-A)、紫外线B(UV-B),400-700 nm)、可见光加紫外线A(PA)处理(滤除UV-B,320-700 nm)、PAB处理(全波长辐射280-700 nm)。结果表明,酸化、升温以及紫外辐射处理都未影响大型经济红藻龙须菜的叶绿素a和类胡萝卜素的含量。然而紫外辐射处理显著降低了龙须菜的有效光化学效率,其抑制水平在酸化处理的藻体中更为显著,并且随着温度的上升而进一步加剧;酸化与温度耦合使藻体对紫外辐射的敏感性增加,导致其较低的修复速率以及较高的损伤速率。     

饲料中n-3 HUFA含量对花尾胡椒鲷亲鱼的生殖性能及血浆性类固醇激素水平季节变化的影响

以n-3 HUFA含量为0．16％、1．27％、2．36％和3．47％的4种人工配合饲料(D1～D4)及天然饲料(冰鲜杂鱼,D5)饲养花尾胡椒鲷(Plectorhynchus cinctus)雌亲鱼一周年,通过比较各饲料组亲鱼的产卵量、卵和仔鱼质量以及各月份的血浆性类固醇激素水平,研究n-3 HUFA对生殖性能及性类固醇激素水平季节性变化的影响。平均每kg雌鱼的产卵量、卵受精率、仔鱼存活率、开口仔鱼体长等,D2和D3组与D5组相近,但D1和D4组显著低于D5组;饲料中n-3 HUFA含量对血浆17β-雌二醇(E2)和睾酮(T)水平的季节性变化规律无明显影响,但亲鱼性腺发育与成熟时期的E2和T水平．D1和D4组较D5组显著降低。n-3 HUFA含量对亲鱼离体卵泡E2和T的分泌也有一定影响：D4组卵泡E2的基础分泌很少;绒毛膜促性腺激素(HCG,100IU／mL)可刺激D2-D5组卵泡分泌E2和T,但D1组卵泡对HCG无反应。结果提示,花尾胡椒鲷亲鱼饲料中n-3 HUFA的适宜含量为1．27％-2．36％,不足或过高对亲鱼的生殖性能均有不利影响;通过影响性类固醇激素的产生可能是饲料中n-3 HUFA含量影响鱼类生殖性能的机制之一。     

稻瘿蚊种群DNA指纹及水稻抗稻瘿蚊分子标记育种技术研究

文章综述经10年(1996~2005)研究建立的亚洲稻瘿蚊Orseolia oryzae Wood-Mason种群DNA指纹检测技术和水稻抗稻瘿蚊分子育种技术的研究成果。其核心技术包括5点:(1)在国际和国内首先用AFLP方法研究亚洲5国(中国,印度,斯里兰卡,尼泊尔和老挝)及广东省7个地点亚洲稻瘿蚊种群DNA指纹及其生物多样性;(2)分别用RAPD和微卫星SSR技术对来源于我国的水稻资源大秋其的抗亚洲稻瘿蚊基因Gm6进行精细定位;(3)分别用与Gm6基因紧密连锁的STS分子标记和SSR标记,建立了分子标记辅助选择(MAS)方法选育抗稻瘿蚊新品种的技术体系;(4)应用建立的分子标记辅助选育新技术选育出一批抗亚洲稻瘿蚊中国种群的新品系,创造出一批新种质,包括抗蚊18号、抗蚊软占等达国优3级的抗稻瘿蚊新品系6个;(5)将Gm6基因导入杂交稻恢复系,选育出4个抗稻瘿蚊两系杂交稻新组合培矮64S/KG18,培矮64S/KI41,培矮64S/AK7,培矮64S/03W16(国优2级)和1个三系杂交稻新组合抗蚊博优。其中江西省宁都市名林水稻研究所应用本研究鉴定出的带有Gm6基因的品系抗蚊青占作为抗性亲本,培育出的2个抗稻瘿蚊的两系杂交稻组合安两优青占和培两优抗占通过省级品种审定,率先选育出抗稻瘿蚊种群的杂交稻。该项研究成果为控制华南稻瘿蚊的灾害发生提供新的技术措施,选育的抗稻瘿蚊品种和新种质,在华南广为应用,取得显著的经济效益。     

不同温度下CO2浓度增高对坛紫菜生长和叶绿素荧光特性的影响

大气CO2浓度升高对海藻的影响已有许多的研究报道,但鲜见有关温度与CO2相互作用的研究.在4种条件下对坛紫菜进行连续通气培养:(1)15℃+ 390tmol/mol CO2,(2) 15℃+700 μmol/mol CO2,(3) 25℃+390 μmol/mol CO2,(4) 25℃+ 700 μmol/mol CO2.从而探讨这种南方海域重要栽培海藻种类的生长和叶绿素荧光特性对温度和CO2相互作用的响应.结果表明:CO2对坛紫菜的生长的影响具有温度依赖性,在低温生长条件下提高CO2浓度更有利于坛紫菜的生长.CO2对坛紫菜叶绿素a(Chlorophyll a,Chl a)和类胡萝卜素(Carotenoid,Car)的促进作用远大于温度对其产生的影响.相对于25℃的生长温度而言,15℃生长温度下的坛紫菜表现出较高的最大相对电子传递速率(rETRmax),表明坛紫菜在低温环境下有较高的光合潜力;而CO2对坛紫菜的rETRmax没有明显影响.对于在不同测定温度下的光合荧光特性而言,在10-30℃测定温度范围内,在各生长条件下的海藻的rETRmax、光能利用效率(α)和最大光化学量子产量(Fv/Fm)随温度的升高变化不明显;但在较高测定温度下(≥30℃),上述荧光参数显著下降,说明高温易引发海藻光能利用效率和光合能力的下降,这可能与光系统(PS)Ⅱ反应中心活性下调有关.同时,当测定温度大于30℃时,15℃生长条件下的坛紫菜的rETRmax、α和F/Fm值下降趋势远大于25℃生长条件下的坛紫菜的值,表明在低温生长条件下的坛紫菜对短期高温胁迫的适应能力较弱;而在高CO2浓度生长条件下的坛紫菜的rETRmax总是低于正常CO2浓度生长下的值,说明CO2浓度升高会抑制坛紫菜在短期高温条件下的光合电子传递能力.     

龙须菜对重金属铜胁迫的生理响应

研究了大型海藻龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)对不同浓度重金属铜(0、25、50、100、250和500 μg·L^-1)胁迫的生理响应.结果表明:当Cu²⁺浓度≥50 μg·L^-1时,龙须菜藻体的相对生长速率显著下降,最大光化学量子产量、最大相对电子传递速率和相对电子传递效率呈相同的变化趋势.随着Cu²⁺浓度的升高,龙须菜藻体最大净光合速率和光饱和点显著降低,而光补偿点显著升高,叶绿素a、类胡萝卜素和藻胆蛋白含量则呈先升高后下降的趋势;当Cu²⁺浓度达到500 μg·L^-1时,叶绿素a、类胡萝卜素和藻胆蛋白含量显著下降.说明龙须菜在低浓度Cu²⁺胁迫下具有一定的抵抗能力,而当Cu²⁺浓度≥50 μg·L^-1时,会对藻体生理活动造成显著的抑制作用.     

深澳湾海水养殖生态系统健康评价

深澳湾是粤东地区典型的海水养殖基地,多年的海水养殖活动导致了富营养化等环境问题。本文采用压力-状态-响应(PSR)模型,进行深澳湾养殖生态系统健康状况的模糊综合评价。结果表明:深澳湾生态系统的隶属度为0.4983,处于很健康的状态;包含的7个生态要素的最大隶属度分别为0.5717、0.3714、0.5215、0.5942、0.6014、0.7792和0.6562,其中只有直接压力的隶属度处于不健康和亚健康状态,其他要素都处于健康水平以上;影响该生态系统整体健康状况的主要原因是养殖品种过多和养殖面积过大,另外,海洋初级生产力和养殖产值年增长率偏低也对总体健康状况有一定的影响。     

深澳湾太平洋牡蛎养殖容量研究

文章采用方建光模型,通过对广东省南澳县深澳湾养殖环境的水温、叶绿素a、初级生产力和非养殖滤食性动物生物量的调查,结合室内测定的不同规格壳长的太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)的滤水率,并参照非养殖滤食性动物相应的滤水率,对深澳湾各月份不同规格太平洋牡蛎养殖容量进行估算。研究发现,深澳湾各规格的太平洋牡蛎最大养殖容量出现在1月份和2月份,最小养殖容量出现在5月份。各规格的太平洋牡蛎年平均养殖容量分别为:壳长3.5～5.0 cm的太平洋牡蛎年平均养殖容量为27 ind/m2,壳长5.5～7.0 cm的太平洋牡蛎年平均养殖容量为16 ind/m2,壳长7.5～9.0 cm的太平洋牡蛎年平均养殖容量为17 ind/m2,壳长9.5～11.0 cm的太平洋牡蛎年平均养殖容量为16 ind/m2。     

氮磷水平对龙须菜生长和光合特性的影响

 研究不同营养盐条件对龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)的生理效应, 对深入了解龙须菜与近海环境的相互作用具有重要意义。在低氮低磷(LNLP)、低氮高磷(LNHP)、高氮低磷(HNLP)和高氮高磷(HNHP) 4种营养盐条件下培养龙须菜15 d, 以探讨不同氮、磷水平对龙须菜生长和光合特性的影响。结果表明: 1) LNHP、HNLP和HNHP处理促进了龙须菜的生长, 其中HNHP处理下龙须菜具有最大的相对生长速率和生物量; 2) LNHP、HNLP和HNHP处理提高了龙须菜的光合无机碳利用能力, 其中HNHP处理下龙须菜具有最大的无机碳饱和光合速率和表观半饱和常数, 比LNLP处理分别提高了118%倍和48.71%; 3) LNHP、HNLP和HNHP处理显著影响龙须菜的光化学效率, 与LNLP处理相比, LNHP处理提高了龙须菜的光化学效率, 而HNLP和HNHP处理降低了龙须菜的光化学效率。研究结果表明, HNHP处理条件下, 龙须菜的生长和光合无机碳利用能力最高, 光化学效率最低。     

大型海藻龙须菜对浮游植物群落结构影响的实验研究

2008年3月采用室内中型受控系统,开展了大型海藻龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)对浮游植物群落结构影响的实验研究.实验培养池为9个2 m×0.7 m×1 m的培养池,注入1 000 L沙滤海水.实验设置3个处理组:对照组(未添加龙须菜)、3 kg龙须菜组和6 kg龙须菜组,每组3个平行,实验周期为10 d.结果表明,未添加龙须菜的对照组发生了中肋骨条藻赤潮,水体浑浊并伴有恶臭,浮游植物细胞密度峰值为3.88×107cells·L-1,叶绿素a浓度峰值为43.87 μg·L-1;3 kg和6 kg龙须菜处理组水体浮游植物细胞密度最高值分别为3.78×106cells·L-1和1.33×107cells·L-1,叶绿素a浓度最高值分别为15.16 μg·L-1和6.69 μg·L-1,均显著低于对照组(p≤0.01).龙须菜处理组浮游植物种类较多,群落结构较稳定.大型海藻龙须菜作为富营养化水体生物修复材料,可有效提高水质和防治赤潮.     

汕头港浮游植物组成特征及其与环境的关系

于2009年3月-2010年3月对汕头港生态环境进行连续监测,研究了浮游植物组成及其对环境条件的敏感程度.结果表明:研究区共鉴定出322种浮游植物,包含了234种硅藻,141种淡水和半咸水种以及64种赤潮生物;浮游植物丰度、Shannon指数和均匀度指数分别是3127.6×104cells·m-3、2.53和0.57;中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和颤藻( Oscillatoria sp.)是全年优势种,优势度分别是0.066和0.038;浮游生物数量组成结构与温度明显相关(r=0.699,P<0.01).浮游植物与环境因子之间的相关性分析显示,透明度是汕头港浮游植物生长主要限制因子.比较浮游植物数量组成与环境因子间的相关程度发现,上游输入是汕头港污染物的重要来源之一.多维尺度与Pearson相关性分析显示,汕头港浮游植物群落结构变化主要受温度、盐度与pH影响.