一株高脂土壤小球藻的分离鉴定及脂质分析

对采自山西省庞泉沟国家自然保护区的土壤中的藻种进行分离鉴定, 获得了一株优良的高脂绿藻。经显微形态观察鉴定, 该藻株的形态特征属于小球藻属Chlorella (Chlorellasp. PQG67)。进一步对其rbcL和18S rDNA基因序列进行分析并构建系统树, 结果表明基因序列与普通小球藻Ch. vulgaris同源并聚为一支, 确定其为一株普通小球藻Ch. vulgaris PQG67。在不同光照强度下连续培养后测定其油脂含量稳定在30%左右, 在不同NaCl浓度胁迫条件下可达40%以上, 并通过叶绿素荧光值测量探索该藻株生长趋势。通过傅立叶变换红外光谱图对其油脂积累过程分析, 显示该藻株脂类成分在1634/cm附近, 有vC=O伸缩振动谱带, 随着培养时间的延长, 脂质含量的相对强度也在增加。可见该藻株具有较高的生长速率及产油能力, 是一株具产业化应用潜力的优良产油藻株。     

基于叶绿体16S rRNA的绿色裸藻类系统发育及性状进化研究

该研究基于叶绿体16S rRNA基因序列,构建绿色裸藻类的系统发育树,并对绿色裸藻类植物8个形态性状进行祖先重建分析,以明确绿色裸藻类植物的系统演化关系,为研究该类植物的起源提供理论依据。结果表明：(1)贝叶斯法构建的绿色裸藻类系统发育树显示,双鞭藻属与拟双鞭藻属互为姐妹群,扁裸藻属、鳞孔藻属和盘裸藻属亲缘关系较近,而囊裸藻属和陀螺藻属亲缘关系较近,裸藻属、隐裸藻属、柄裸藻属和旋形藻属亲缘关系较近,表明裸藻属不是一个单系类群。(2)基于形态性状的祖先重建结果显示,绿色裸藻类相对原始的7个性状包括：表质柔软易变形,出现螺旋形线纹,细胞后端渐尖或尖尾刺状,无囊壳,叶绿体为片状、盾状或大盘状,具无鞘蛋白核,副淀粉粒为小颗粒状且数量不定,而鞭毛长度不能推断可能的祖先状态。(3)综合8种性状祖先重建结果发现,裸藻属和眼裸藻属植物具有所有原始性状,可能是最先出现的绿色裸藻类的祖先。     

太原汾河蓄水区浮游植物细胞密度及其与营养元素的关系

水体营养元素是影响水体生态系统的重要因素,决定着水体中不同的浮游生物群落结构,也是评价水质和水体营养状态的重要指标。对太原汾河蓄水区9个样点浮游植物和各项水环境及营养元素进行了调查与分析,调查期间发现(1)该流域蓝藻和绿藻为主要优势类群,即构成了以蓝-绿藻门为主要的浮游群落。平水期与丰水期优势种均以蓝藻门的微小色球藻(Chroococcus minutus)、微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、小颤藻(Oscillatoria tenuis)、铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为主,其丰度分别占平水期和丰水期藻细胞总数的42.95%和59.24%。叶绿素a含量随地理位置变化明显,中下游显著高于上游。(2)太原汾河蓄水区水质均达到富营养状态。由于太原汾河蓄水区沿途的生活垃圾、污水的不合理排放,导致汾河中总氮、总磷等指标偏高,最终导致整个水体处于轻度富营养状态或中度富营养状态。(3)叶绿素a含量与水温、总氮、总磷呈显著正相关,与有机物含量呈极显著正相关,总磷的影响最为明显,说明磷可能是该地区浮游植物生长的限制因子。     

青藏高原东缘31种常见杂草种子萌发特性及其与种子大小的关系

以青藏高原东缘31种常见杂草(禾本科、菊科和紫草科)植物种子为对象,在野外实验条件下,观测了其萌发特性,并对其萌发模式以及种子大小和萌发特征的关系进行了分析,以期对当地的杂草防治提供理论依据.结果表明,这些植物种子的萌发模式可以分为以下4种类型:爆发型、过渡型、缓萌型和低萌型.其中过渡型和缓萌型所占比例最大(各占32.3%),爆发型次之(25.8%),低萌型最小(9.7%).高峰萌发率与种子大小呈显著负相关,萌发高峰时间与种子大小呈显著正相关,萌发率、萌发指数与种子大小呈较弱的负关联,萌发开始时间与种子大小呈较弱的正关联,萌发持续时间与种子大小几乎无相关关系.     

太原汾河蓄水区2014年丰水期叶绿素的时空变化及环境因子相关性分析

应用主成分分析（PCA）和典范对应分析（CCA）方法,对太原汾河蓄水区的环境因子和浮游植物之间的关系进行分析和探讨。结果表明,太原汾河蓄水区水体叶绿素含量具有一定的时空差异性,变化范围为5.83-181.00 mg/m3,各采样点7月的叶绿素含量整体较高,S8河段（南中环桥-祥云桥）具有最大值181.00 mg/m3,而S1河段（柴村桥下）平均含量仅10.60 mg/m3。叶绿素含量与高锰酸盐指数、化学需氧量、氨氮、总磷、氮磷比及pH相关性显著。PCA分析表明浮游植物生物量、有机物质、氮磷营养盐、水文气象状况以及水体光合作用强度都是影响汾河蓄水区水环境的因素,其中叶绿素、高锰酸盐指数、化学需氧量、总磷的影响更为显著。CCA结果表明蓝藻门、绿藻门、硅藻门植物的空间分布差异小,但相对多度值存在一定的差异,各样点之间以及环境因子的相关性存在不同程度的差异。     

弯枝藻属rbcL基因的适应性进化分析

为探讨淡水红藻的叶绿体基因及其适应性进化特征,选取弯枝藻属(Compsopogon)及相近外类群的rbc L基因共17条,利用PAML 4.9软件,对弯枝藻属rbc L基因编码蛋白进行生物信息学分析,并分别采用分支模型、位点模型以及分支-位点模型对基因的选择位点进行检测。结果表明,弯枝藻属rbc L基因编码蛋白的二级结构主要由α螺旋和β折叠构成,结构稳定。采用最大似然法构建的系统发育树表明,内类群为单一物种,分为3个小分支,具有一定地理分布规律。在3种进化模型中均未检测到统计上显著的正选择位点,表明绝大多数位点处于负选择压力下。因此,弯枝藻属rbc L基因未发生适应性进化。     

不同品系杜氏藻的多相特征研究

杜氏藻(Dunaliella)是一类独特的嗜盐单细胞真核微藻, 为对该藻不同地理来源各品系间的特征进行总结及分类鉴定, 挖掘特色品系, 研究搜集国内外20株不同品系的杜氏藻, 利用PCR扩增内部转录间隔区(ITS)和细胞色素C氧化酶(cox2-3)基因, 生物信息学软件构建系统发育树对其进行分子鉴定; 形态学方法对其显微结构进行观察, 利用生理生化研究方法对杜氏藻盐胁迫下的4个代表性指标(最大光合效率、中性脂含量、β-胡萝卜素含量和3-磷酸甘油磷酸酶活性)进行了测定。结果表明, 20株供试藻均属杜氏藻属, ITS和cox2-3的系统发育结果相似, 均聚为两大簇, 各品系间亲缘关系较为接近; 成熟期的D13细胞最大, D14细胞最小并呈长颈形, 颜色以绿色或黄绿色为主, 鞭毛和眼点各异; D6和D10生长周期短, D18耐盐性最强; D7最大光合效率最高, D6和D18中性脂干重最高, D11的β-胡萝卜含量最高, D7的3-磷酸甘油磷酸酶活性最强。研究结果可为国内外杜氏藻资源的分类鉴定、特色资源的保护、开发与利用奠定基础。     

中国淡水胭脂藻属植物形态及分子系统发育分析

以云南省玉溪市和河南省焦作市新采集的2株淡水胭脂藻标本为材料, 对其进行形态特征观察和分子系统发育分析, 联合我国已报道的其他胭脂藻序列信息, 构建该属植物可靠的系统发育关系。根据其现代地理分布模式, 对胭脂藻属进行了祖先地理起源重建。基于rbcL、psbA和UPA序列, 利用贝叶斯法、最大似然法和邻接法构建的系统发育树高度一致, 研究中的标本与鸡公山胭脂藻H. jigongshanensis聚合为一个独立分支, 并得到了很高的支持率, 根据分子生物学证据, 将其鉴定为鸡公山胭脂藻。通过研究中所采集2株鸡公山胭脂藻的形态特征比较, 发现传统的形态分类特征包括藻体高度和细胞直径, 在不同的环境条件下是可变的, 不适合作为胭脂藻属植物种类鉴定的依据。对于胭脂藻属这一形态结构较为简单的类群, 必须借助分子生物学证据和系统发育分析手段对其进行种类鉴定和系统发育分析。分子系统发育分析结果表明, 中国特有种鸡公山胭脂藻H. jigongshanensis形成单系类群, 其与日本胭脂藻H. japananense亲缘关系较近, 所有淡水胭脂藻种类形成一个独立的聚类群, 与海洋种类遗传差异较大。祖先地理重建的分析结果表明, 淡水胭脂藻的祖先起源地位于北美洲, 然后逐渐向东加勒比海区域、拉丁美洲和欧亚大陆扩散, 形成现代地理分布模式。胭脂藻属独特的种类地理分布特点, 可能与其较为古老的起源时间和漫长的进化历史相关, 同时淡水胭脂藻在北美洲区域起源时间较早, 进化历史漫长, 遗传多样性大, 这与该地理区域分布的种类H. angolensis为多系类群是相一致的。     

不同接种浓度绿球藻对水产养殖废水净化的影响

通过设置绿球藻(Chlorococcum sphacosum GD)的起始接种浓度(25—400 mg/L), 研究其对水产养殖废水的处理效果及藻细胞的生长特性。研究结果表明, 起始接种浓度为100 mg/L的绿球藻藻液, 其生长特性最佳, 比生长速率最大, 倍增时间最短。随着起始接种浓度的增加, 生长速率逐渐降低, 倍增时间逐渐增加。在起始接种浓度为100 mg/L的条件下, 在5d的培养周期内, 绿球藻能够去除水产养殖废水中96.92%的COD、98.08%的氨氮、98.67%的亚硝氮、91.42%的硝氮及98.36%的总磷。低起始接种浓度(尤其是100 mg/L)有利于绿球藻的生长和污染物降解。研究初步探明了微藻起始接种浓度对水产养殖废水处理效果的影响。通过控制微藻接种浓度有望在提高污染物去除率的同时缩短培养周期并提高容积负荷, 为今后微藻用于大规模水产养殖废水的处理提供了一定的理论支持。     

西藏拉鲁湿地硅藻植物的分类研究

该文报道了2015年7月采自西藏拉鲁湿地的硅藻植物共133个分类单位,包括54属122种11变种,分别隶属于3纲12目54属,其中6种为中国新记录,分别为多罗弗里克短缝藻(Eunotia dorofeyukae Lange-BertalotM.S.Kulikovskiy)、嫌钙异极藻(Gomphonema calcifugumm Lange-BertalotE.Reichardt)、坎普登斯异极藻(Gomphonema campodunense E.Reichardt)、三角舟形藻(Navicula trilatera Bahls)、相似弯肋藻(Cymbopleura similiformis Krammer)、兰格伯泰勒特桥弯藻(Cymbella lange-bertalotii Krammer)。并对拉鲁湿地硅藻的种类组成进行了分析,指出了其中的优势属及优势种,对优势种的环境指示进行了分析。