嵊山岛海洋药用生物资源状况调查

对嵊山岛礁生物资源以及邻近海域的微藻资源调查,共发现121种潮间带生物,其中有28种海洋药用生物,包括红条毛肤石鳖(Acanthochiton rubrolineatus)、马粪海胆(Hem icentiotus pulcherrimus)、海萝(Gloiopeltis furcata)等,其中多数是海洋中药或可制成中成药,嵊山岛丰富的海绵资源具有筛选天然活性物质的潜力。嵊山岛邻近海域的产毒藻类包括产麻痹性贝毒(PSP)的链状亚历山大藻(Alexandrium catenatum)、塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarens),产腹泻性贝毒(DSP)的倒卵形鳍藻(D inophysis forti)、具尾鳍藻(D inophysis caudata);产记忆缺失性贝毒(ASP)的尖刺拟菱形藻(Pseudo-Nitzschia pungens)、多列拟菱形藻(Pseudo-Nitzschia multiseries)和多纹拟菱形藻(Pseudo-Nitzschia multistriata);产神经性贝毒(NSP)的短凯伦藻(Kerina breve)以及红色裸甲藻(Gymnodinium sangium)、米氏凯伦藻(Kerina m ikim oto)、环状异甲藻(Heterocapsa circularisqua-ma)等能产生生理活性物质的藻类,其中嵊山岛邻近海域产石房蛤毒素和神经毒素的有毒藻类可能具有药用开发价值。     

海洋经济微藻混合培养与单独培养下的生长比较

海洋微藻可以广泛应用在水产养殖、食品加工、医药保健、环境保护和生物制能等各种行业,具有非常好的开发利用前景.目前,如何突破海洋微藻培养过程中细胞生物量低下等瓶颈,提高微藻的细胞密度,以低成本、高效率开发利用海洋微藻资源成为了国内外学者关注的焦点.论文以三角褐指藻、亚心型扁藻和杜氏盐藻3 种典型经济海洋微藻为研究材料,在实验室条件下研究了它们两两混合培养与各自单独培养条件下的细胞生长情况,探讨海洋微藻混合培养在促进微藻整体细胞生长方面的可能性.结果显示,三角褐指藻和杜氏盐藻混合培养在生长前9 天的OD680 高于三角褐指藻或杜氏盐藻分别单独培养的OD680 ,而随着试验时间的延长,混合培养条件下的OD680 与单独培养三角褐指藻的OD680 相似;就三角褐指藻和亚心型扁藻混合培养的OD680而言,在整个生长时期均高于单独培养亚心型扁藻的OD680 ,但低于单独培养三角褐指藻的OD680 ;不同的是,杜氏盐藻和亚心型扁藻混合培养下的OD680 在生长第6 天后高于单独培养杜氏盐藻或单独培养亚心型扁藻的OD680 .研究结果表明,混合培养三角褐指藻和杜氏盐藻或混合培养杜氏盐藻和亚心型扁藻具有一定程度促进微藻细胞生长的潜力.研究结果将为经济海洋微藻的高密度培养及其高附加价值活性物质的开发利用提供一个崭新的研究方向.     

海洋微藻对重金属镉胁迫的抗氧化应激适应性

近海海域重金属镉污染已成为全球性的环境灾难。镉对有机体的氧化应激胁迫是引发有机体毒害效应的关键原因。海洋微藻是海域生态系统中初级生产者,研究其抵抗镉氧化应激毒害的过程和机理对海洋生态学具有重要科学意义。海洋微藻在长期进化发展过程中,形成了耐受重金属镉毒害的生长适应性反应,抵抗镉氧化应激胁迫是海洋微藻减轻或消除镉毒害的关键所在。文章概述当前近海重金属镉的污染现状,归纳重金属镉对海洋微藻的氧化应激毒害效应,提出海洋微藻对镉胁迫的抗氧化应激适应性,简介几种典型的抗氧化应激酶类与非酶类物质,最后指出该领域的关键问题并进行展望。     

海洋微藻响应重金属复合胁迫的生理生态学机制

重金属污染物进入海洋环境会破坏海洋生态系统的结构和功能。海洋微藻构成了海洋食物链的基础, 是海洋生态系统主要的初级生产者。重金属复合胁迫对海洋微藻产生毒性效应, 会阻碍藻细胞分裂、破坏DNA结构、抑制光合作用、减少细胞色素合成、导致藻细胞畸变以及改变浮游植物种类组成等。海洋微藻在长期种系进化或个体发育过程中, 形成了一系列响应重金属复合胁迫的特殊生理生态机制。它们可以利用由酶类和非酶类组成的抗逆保护系统, 减轻重金属复合胁迫导致的生物毒害作用; 还可以通过调节金属硫蛋白(Metallothionein, MT)等相关蛋白基因表达以维持正常的生理功能。探究海洋微藻响应重金属复合胁迫的生理生态学机制, 有利于为海洋重金属污染的生物修复提供依据, 具有重要的理论与现实意义。     

10种海洋微藻总脂、中性脂和极性脂的脂肪酸组成

研究了10种海洋微藻的总脂、中性脂和极性脂的脂肪酸组成特征。海洋微藻的脂肪含量均在15％以上。极性脂一般为海洋微藻的主要脂类,是长链多元不饱和脂肪酸的主要提供者。中性脂含短链脂肪酸较多,为主要的储存脂类。绿藻纲可以将高含量的16:4(n-3)和18:3(n-3)作为化学分类的标记脂肪酸,小球藻和微绿球藻有丰富的20:5(n-3),与绿藻纲显著不同,可能属于大眼藻纲。绿枝藻纲的脂肪酸组成与绿藻纲类似,绿胞藻纲以16:0、18:4(n-3)和20:5(n-3)为主要脂肪酸。脂肪酸组成可用于海洋微藻的分类学研究,并能指导利用海洋微藻生产高度不饱和脂肪酸。     

低浓度毒物对海洋微藻生长刺激效应的初步研究

1　引　　言毒物刺激效应又称毒物兴奋效应 ,是指毒物在较低的浓度下 ,对生物非但无害而且表现出刺激生长的现象 .Ｓｔｅｂ ｂｉｎｇ[10 ] 称这种现象为毒物刺激效应 (ｈｏｒｍｅｓｉｓ) .目前已有许多报道表明 ,低浓度的污染物或毒物普遍对海洋微藻的生长具有刺激效应 ,并被推测是导致赤潮产生的重要环节[5,7,13 ] .另外 ,已有文章报道 ,海洋微藻的生长繁殖与藻液中的微生物密切相关 .因此 ,推测低浓度毒物对海洋微藻的生长刺激效应与海洋微藻生活环境中的微生物也有着一定的关系 .但是 ,关于这方面的研究还未见报道 .在少有的有关毒物刺激…     

海洋酸化对微藻关键生理过程的调控机制及环境因素的影响

人类活动排放大量的CO₂通过海气界面进入海洋,打破原有海水碳酸盐平衡进而造成海洋酸化(OA)。OA会影响海水和海洋污染物的理化性质,进而对生活在海洋表层的浮游藻类生理过程产生显著调控作用。海洋微藻作为海洋中主要的初级生产者,其生理功能与过程的正常进行对于海洋生态系统具有重要作用。本文综述了OA对海洋微藻光合固碳、钙化过程、固氮作用3个关键生理过程的调控作用和具体机制,总结了OA条件下,环境因素(如太阳辐射、温度、营养元素)对微藻生理过程和生长的影响,以及OA通过改变典型海洋污染物(如有机污染物、重金属、微塑料)的环境行为而对微藻生理过程的调控作用。最后,结合研究现状,对未来需要开展的研究方向进行展望。本文为进一步了解OA对海洋生态系统的潜在影响提供了重要信息。     

湛江沿海海洋微藻及其多糖、脂类和蛋白藻株多样性研究

从硇洲岛和徐闻珊瑚礁自然保护区潮间带采集的海水和沉积物样品中分离培养海洋微藻, 筛选其中富含多糖、脂类或蛋白质的藻株。采用形态学观察、18S rDNA序列比较及其系统发育分析法, 对分离培养的海洋微藻及其富含多糖、脂类或蛋白质的藻株进行分类鉴定和生物多样性分析。分离、培养、鉴定并储藏了189株海洋微藻, 归属于65个种, 分布于硅藻门(Bacillariophyta)、绿藻门(Chlorophyta)、定鞭藻门(Haptophyta)和红藻门(Rhodophyta)的9纲、25目、30个科、38个属; 其中多糖含量较高的46株海洋微藻, 分布于25个种, 20个属; 脂类含量较高的46株海洋微藻, 分布于32个种, 15个属; 蛋白含量较高的46株海洋微藻, 分布于28个种, 18个属。结果表明硇洲岛和徐闻珊瑚礁自然保护区潮间带可培养的海洋微藻及其富含多糖、脂类和蛋白质藻株的物种多样性丰富, 在新型药物、活性天然产物、功能食品和饲料及其添加剂的发掘等方面具有良好前景。     

一株海洋藻类的分子鉴定及分类

海洋藻类种类繁多,由于形态的易变性和生活史的复杂性,传统的形态分类往往十分困难.分子标记技术的发展,使DNA分子成为区分物种的有效手段,成功地解决了许多疑难藻种的分类鉴定问题.本研究测定和比较了一株海洋藻类ST3的18srDNA基因部分核苷酸序列,序列长度为1733bp,通过与GenBank中序列数据进行比较分析,对其进行了分子鉴定和分类.研究结果表明藻株ST3属于硅藻门海链藻目,与骨条藻属的亲缘关系较海链藻属为近,但与骨条藻属遗传距离远大于骨条藻属种间差异,说明ST3可能是硅藻门海链藻目新的藻属.18srDNA可用于海洋藻类分子分类与鉴定.     

邻苯二甲酸二甲酯(DMP)对海洋微藻的生态毒理研究

通过96h的急性毒性实验,研究了邻苯二甲酸二甲酯(DMP)对杜氏盐藻(Dunaliella salina)、绿色巴夫藻(Pavlova viridis)和三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)三种海洋微藻的致毒效应,探讨了三种海洋微藻对DMP的耐受性及两者之间的相互作用。结果显示DMP对三种微藻的生长均有抑制作用,在DMP的处理浓度分别为0.1、10、40、80和200mg·L^-1时,与对照组相比,DMP生长抑制百分率分别为22.9～93.1%、42.1～82.2%和61.9～92.2%。DMP对对杜氏盐藻、绿色巴夫藻和三角褐指藻的EC₅₀值分别为103.3、43.9和0.12mg·L^-1。     

海洋细菌生态学的若干前沿课题及其研究新进展

海洋细菌在海洋生态系统中的重要作用随着微食物环的提出被深入认识和充分肯定。本文概述了海洋细菌在微食物环中的重要生态作用及微食物环的研究进展,海洋细菌在碳的生物地球化学循环中的重要性,海洋细菌的活性及其群落结构与功能,分析了藻际环境特性和藻际微生物在赤潮多发海域的生态作用,提出了我国海洋细菌生态学研究的若干新思考与新任务,强调了基于"以菌治藻"的新理念,开展针对于赤潮灾害防除的"微食物环-赤潮-关键微生物菌群"耦合互作这一重要科学问题研究的必要性及紧迫性。     

低浓度蒽对两种海洋微藻生长的兴奋效应

以两种海洋微藻金藻 870 1(Isochrysisgalbana 870 1)和骨条藻 (Skeletonemacostatum )为材料 ,研究了低浓度蒽 (1 5～ 6 μg·L-1)对两种海洋微藻生长的影响 .结果表明 ,在一定浓度蒽作用下 ,两种微藻的生长均呈现出较明显的“兴奋效应” ,细胞密度有所增加 ,但达到最佳刺激作用的浓度与时间有所不同 .在刺激浓度作用下 ,两种微藻体内的蛋白质、叶绿素a(chla .)、类胡萝卜素 (car.)含量都有所增加 ,其变化趋势与细胞密度的变化类似 .在整个实验过程中 ,微藻体内清除活性氧的关键性酶超氧化物歧化酶 (SOD)始终处于较高水平 ,其变化趋势类似于细胞密度的变化     

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.。     

海洋中藻菌相互关系及其生态功能

海洋中藻类与细菌密不可分,具有错综复杂的互作关系(如互利共生、敌对拮抗或竞争抑制等),共同构成了海洋生态系统结构与功能的重要调控者。在藻类细胞周围往往存在着特殊的藻际微环境,其中生存着独特的微生物群落,因此藻际环境成为藻菌相互作用的主战场。藻际环境中细菌群落的构建具有一定的规律。在自然生态系统中,藻菌互作影响赤潮生消动态过程,并在水质修复中具有重要作用潜力。同时,藻类和细菌作为驱动海洋固碳与储碳的主要生物因子,在海洋碳循环中具有尤为重要的作用。本文对海洋中藻菌互作关系的研究现状进行了综述,并在此基础上,对未来研究提出了几点展望。例如,目前对海洋中藻菌关系受病毒的调控作用了解甚少,值得未来深入研究。     

海洋卡盾藻与中肋骨条藻和锥状斯氏藻种间竞争研究

研究了不同起始细胞密度与硅酸盐浓度对海洋卡盾藻(Cm)与中肋骨条藻(Sc)及锥状斯氏藻(St)之间种间竞争的影响,利用竞争抑制参数对相互间的竞争关系进行了分析,并引入体积竞争抑制系数的概念。结果表明:海洋卡盾藻的环境容量不受起始细胞密度(100—3600cells/mL)的影响,但随着起始接种密度的增加,达到最大细胞密度和进入稳定生长期的时间均提前。在硅缺乏的条件下,中肋骨条藻仍能保持一定生长,并能在与海洋卡盾藻之间的种间竞争中保持数量优势,但硅酸盐浓度的增加有利于其种间竞争。初始细胞密度和接种比例对3种赤潮藻类之间的种间竞争影响明显,总体来说海洋卡盾藻在竞争中处于劣势。当海洋卡盾藻细胞密度远远高于中肋骨条藻时(Cm:Sc=6:1),海洋卡盾藻才能在与中肋骨条藻的竞争中取胜;而在与海洋卡盾藻共培养条件下,锥状斯氏藻具有一定竞争优势,其对海洋卡盾藻的体积抑制系数(α’)是后者(β’)的27—100倍。但在所有处理中均没有绝对优胜者,竞争结果都会出现不稳定的平衡状态。       

徐闻珊瑚礁自然保护区可培养富脂海洋微藻的生物多样性

从徐闻珊瑚礁自然保护区(20°10′–20°27′N, 109°50′–109°24′E)潮间带采集海水和泥沙样品, 用f/2-medium 培养液富集培养其中的海洋微藻, 采用基于96 孔板的“稀释分配”结合“微吸管剔除”的方法分离培养海洋微藻, 采用微藻形态学观察、18S rDNA 序列分析及其系统进化树构建的方法分析鉴定分离培养的藻株, 采用尼罗红染色法检测和分析海洋微藻细胞中的脂质。目的就是要分析研究徐闻珊瑚礁自然保护区潮间带可培养富脂海洋微藻的生物多样性, 为富脂海洋微藻的研究开发奠定基础。结果分离、培养、鉴定并储藏了118 株海洋微藻(Genbank 登录号为KU561102 ~ KU561219),含48 个种, 分布于硅藻门(Bacillariophyta)、绿藻门(Chlorophyta)和定鞭金藻门(Haptophyta) 3 个门的6 纲、22 目、24 个科、28 个属。其中, 有37 株为富脂微藻, 含22 个种, 分布于硅藻门和绿藻门2 个门的4 纲、11 目、12 个科、16 个属; 优势属为双眉藻属(Amphora), 含22 株,占分离培养藻株的18.6%; 含脂量最高的种群为辐节藻属(Stauroneis), 含Stauroneis anceps, Stauroneis gracilior, 和2 株Stauroneis kriegeri, 共4 株海洋微藻。这表明徐闻珊瑚礁自然保护区潮间带可培养的富脂海洋微藻的物种丰富多样, 可能是发掘多不饱和脂肪酸和生物柴油的理想资源。     

3种海洋赤潮微藻蛋白质和核酸合成对UV-B辐射增强的响应

应用同位素标志法, 研究了赤潮异弯藻 (Heterosigmaakashiwo) 、亚历山大藻 (Alexandriumtamarense ) 和中肋骨条藻 (Skeletonemacostatum) 核酸和蛋白质合成对紫外线B波段 (UV_B, 2 80~ 32 0nm) 辐射增强的响应变化。结果表明 :1) 按照由高到低的顺序, 3种海洋赤潮微藻对UV_B辐射增强的敏感性依次是赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻。 2 ) UV_B辐射增强抑制赤潮异弯藻的生长和脱氧核糖核酸 (DNA) 的合成, 而低剂量的UV_B辐射对中肋骨条藻和亚历山大藻的生长与DNA的合成表现出刺激作用, 高剂量则表现出抑制作用。 3) 随着UV_B辐射的增强, 3种海洋赤潮微藻核糖核酸 (RNA) 和蛋白质的合成速度下降, 其中赤潮异弯藻合成速度的下降幅度明显大于中肋骨条藻和亚历山大藻, 表明赤潮异弯藻RNA和蛋白质的合成对UV_B辐射增强的敏感性高于中肋骨条藻和亚历山大藻。     

富碳培养对海洋富油微藻油脂积累特性的影响

实验针对三株海洋富油微藻:球等鞭金藻（Isochrysis galbana CCMM5001）、一种等鞭金藻（Isochrysis sp. CCMM5002）和一种微拟球藻（Nannochloropsis sp. CCMM7001）,研究了它们在通入0.03%（空气）、5%、10%三个浓度CO2培养条件下的生长特性,同时考察了其总油脂及中性脂的累积情况。结果显示,富碳培养有利于这三株海洋微藻的生长,但最适生长的CO2浓度不同。球等鞭金藻（Isochrysis galbana CCMM5001）和等鞭金藻（Isochrysis sp. CCMM5002）在通入10% CO2时具有最大产率,分别达到（182.287.07） mg/（Ld）和（164.227.10） mg/（Ld）,而微拟球藻在通入5%时具有最大产率,达到（122.251.17） mg/（Ld）,随着CO2浓度的增加,三株海洋微藻的总脂含量和中性脂含量有明显提高。在通入10% CO2条件下,球等鞭金藻（Isochrysis galbana CCMM5001）、等鞭金藻（Isochrysis sp. CCMM5002）和微拟球藻（Nannochloropsis sp. CCMM7001）的总脂含量分别达到（45.154.03）%、（47.151.20）%和（41.201.69）%;从中性脂的累积规律来看,三株藻均在平台期的累积达到最大,脂肪酸分析结果表明三株藻种适合制备生物柴油的C14-C18系脂肪酸相对含量在不同CO2条件下基本保持不变,维持在90%左右。实验结果显示,研究的藻株作为富油高固碳优良藻株,具备用于海洋生物质能耦合CO2减排开发的潜力。       

基因芯片在海洋微藻研究中的应用前景

基因芯片通常指DNA芯片,其基本原理是将大量的寡核苷酸分子固定于支持物上,然后与标记的样品进行杂交,通过检测杂交信号从而获取结果。多年来,我国在医药疾病研究、微生物检测等领域已成功研制出多种基因芯片,取得了骄人的成绩,但在对海洋微藻研究的应用上成果较少。现着力从实际应用的角度阐述基因芯片及其在海洋微藻研究中的应用。     

海洋赤潮生物与厦门海域几种细菌的生态关系研究

选择我国沿海易发有毒赤潮藻——塔马亚历山大藻 [Alexandrium tamarense (Lebour) Balech,1 985 ]和从厦门海域筛选的海洋细菌作为实验材料 ,研究在实验生态条件下 A.tamarense的生理生态特征 ,及其与 3株从厦门海域筛选的海洋细菌 S5,S7,S10 与 A.tamarense共同培养表现的生态关系的差异性。结果表明 :在实验室条件下 ,A.tamarense可以较好地生长并保持自然状态下的若干特性 ,其生长曲线与微型生物的生长曲线相似 ;分别在藻细胞生长的延滞期和指数期加入细菌过滤液 ,发现 3种海洋细菌的过滤液对 A.tamarense生长有不同的抑制作用效果。三者的抑藻能力大小依次为 S10 >S5>S7。本文对海洋细菌抑藻作用机理、赤潮的生物防治可能性进行了讨论。