亚热带养殖海湾皱瘤海鞘生物沉积的现场研究

皱瘤海鞘是亚热带海域分布最广和数量最多的附着生物种类之一.2012年1月-7月在典型的亚热带养殖海湾-大亚湾大鹏澳海域,利用沉积物捕集器现场测定了皱瘤海鞘(Styela plicata)的生物沉积速率,并测定了生物沉积物中有机物(OM)、总碳(TC)、总氮(TN)、有机碳(OC)和有机氮(ON)含量.结果显示:皱瘤海鞘的生物沉积速率变化范围为每天145.5-1011.8m/个,平均每天516.0mg/个,海鞘的生物沉积速率变化范围为每天154.8-1065.8 mg/g干重,平均每大463.3 mg/g干重.海鞘生物沉积物中OM、TC、OC、TN和ON含量分别为14.38％、10.80％、2.87％、3.06％和0.86％,高于自然沉积物中的含量,分别为13.39％、7.36％、2.32％、2.29％和0.67％.其中TC和ON含量要显著高于自然沉积物(P＜0.05).皱瘤海鞘的OM、TC、OC、TN和ON的生物沉积速率分别为每天74.20,55.73,14.80,15.79和4.43 mg/个.实验期间附着在浮筏养殖设施和养殖牡蛎壳上的海鞘密度变化范围为54.9-222.1个/m2,平均147.5个/m2,养殖海域单位面积的海鞘生物沉积速率平均为每天76.1 g/m2,是自然沉积速率(平均每天62.7 g/m2)的1.21倍,其中OM、TC、OC、TN和ON的平均沉积速率分别为每天10.94,8.21,2.18,2.32和0.65 g/m2.据此可推算,大鹏澳筏式牡蛎养殖海区(约103 hm2)皱瘤海鞘的年生物沉积物负荷为29000 t,其中OM,TC,OC,TN和ON分别4100,3100,820,870和240 t.研究结果说明,海鞘等附着生物在大规模浅海贝类养殖中对养殖生态环境的影响也不容忽视.     

一株溶藻细菌对海洋原甲藻的溶藻效应

从深圳大鹏湾南澳赤潮爆发海域的表层海水中分离得到1株对海洋原甲藻(Prorocentrum micans)具有溶藻活性的海洋细菌,菌株编号为N10。利用液相感染法研究了该溶藻细菌的溶藻效果和溶藻作用方式。结果表明,菌株N10能使藻细胞失去运动活性,并膨胀变形,细胞膜内物质聚集于一端,藻细胞最终破裂死亡。菌悬液接种到藻液中的量越大,初始细菌密度越高,其溶藻效果越强。菌悬液以1∶10的体积比接种到藻液中时,藻细胞在24 h的死亡率为83%,至72 h全部溶解死亡;体积比为1∶20的藻细胞在24 h的死亡率为71%,之后藻细胞密度略有波动,120 h时死亡率达77%;而体积比为1∶100的藻细胞密度在前24 h有所下降,死亡率达39%,之后藻细胞密度又开始明显上升;对照组的藻细胞密度均呈明显上升趋势。菌悬液过滤液和高温加热处理后的菌悬液过滤液对海洋原甲藻均无溶藻活性,表明菌株N10的溶藻方式为直接溶藻。通过16S rRNA序列分析并与GenBank数据进行同源性检索,并结合细菌形态及生理生化特征,菌株N10隶属于黄杆菌科(Flavobacteriaceae)中的Muricauda sp.。     

一株嗜盐杆菌对中肋骨条藻的溶藻作用机理研究

藻华是一种全球性的生态灾害, 利用海洋溶藻菌治理藻华是藻华治理领域的一个研究热点。文章旨在揭示一株嗜盐杆菌对中肋骨条藻的溶藻作用机理, 对溶藻作用下中肋骨条藻细胞形态结构进行了观察, 并测定了相关的生理参数, 同时研究了溶藻作用对藻细胞光合作用的影响并比较了与氮代谢、抗氧化系统相关酶活性的变化。结果表明, 溶藻作用使得中肋骨条藻细胞链状结构发生断裂, 细胞多以单细胞形态存在且单细胞长度显著增加, 最终细胞原生质体在细胞一端形成泡状后逐渐膨胀破裂。同时, 溶藻作用下中肋骨条藻细胞内总蛋白质含量、叶绿素a含量、总氮含量、Fv/Fm、Y(II)以及与氮代谢相关的硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶的活性均显著降低, 而与抗氧化系统相关的丙二醛含量、超氧化物歧化酶、过氧化物酶的活性显著上升。溶藻物质显著抑制了中肋骨条藻对氮的吸收利用, 细胞的正常代谢活动受阻, 最终影响到细胞的繁殖分裂。同时细胞内活性氧的增加可能改变了细胞膜的通透性, 大量胞外物质透过细胞膜进入细胞内而使细胞膨胀破裂死亡。