东海原甲藻修订及与相关原甲藻的分类学比较

分析了东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense Lu)显微结构,并与具齿原甲藻(Prorocentrum dentatum Stein)模式种和Schiller的钝头原甲藻的描述等进行了比较,结果表明,它们之间的形态结构和个体大小具有很大的差别,这些差异远超出了同种个体因环境不同所造成的形态变化范围．从细胞形态及其表面结构可以判断,日本、韩国海区所记录并报道的“P．dentatum”与我国东海的东海原甲藻应属同一种．因此可以认为,我国东海赤潮高发区以及在韩国、日本海区的出现的高生物量(high biomass bloom—forming species)赤潮原甲藻不是Stein所发表的具齿原甲藻。而是东海原甲藻,并对其进行了进一步修订,其种名应为东海原甲藻Prorocentrum donghaiense Lu．     

东海剧毒卡尔藻的形态特征及其系统进化分析

利用光学显微镜、荧光显微镜、扫描电镜及分子生物学等方法, 对分布于我国东海海域的剧毒卡尔藻（Karlodinium veneficum）藻株（LAMB090611）的形态特征和显微结构进行了描述, 并探讨了其分子系统进化关系。该藻株细胞长11.1-18.7 μm, 平均值为（14.2±1.8） μm, 宽8.2-14.7 μm, 平均值为（10.8±1.5） μm。细胞形态结构特征为： 上下锥体积基本相同; 顶沟短而直; 腹孔明显; 纵沟延伸至上锥; 横沟错位距离约占细胞总长的28%-38%; 含有2或4个不规则形态的叶绿体; 细胞核位于中部或下锥。此藻种的暴发可引发有害赤潮（harmful algal bloom）。当前加强有害赤潮的预防和监测工作是减少危害的有效途径, 而对引发赤潮原因种的准确识别和鉴定则是基础和关键。     

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.。     

海水实验围隔中桡足类对海洋原甲藻摄食的研究

现场研究了发生严重海洋原甲藻（Ｐｒｏｒｏｃｅｎｔｒｕｍｍｉｃａｎｓ）水华后海水实验围隔中桡足类火腿许水蚤（Ｓｃｈｍａｃｋｅｒｉａｐｏｐｌｅｓｉａ）和长腹剑水蚤（Ｏｉｔｈｏｎａｓｐ．）的摄食强度．结果表明,体长在１２５ｍｍ以上的火腿许水蚤成体及其部分桡足幼体对海洋原甲藻的摄食率平均为１２１４０ｃｅｌｓ·ｉｎｄ－１·ｄ－１;体长不到１２５ｍｍ的部分火腿许水蚤桡足幼体和长腹剑水蚤成体及其桡足幼体的摄食率仅为１１３３ｃｅｌｓ·ｉｎｄ－１·ｄ－１．实验期间围隔中海洋原甲藻的浓度为８５０～１６１７０ｃｅｌｓ·ｍｌ－１,该藻的种群增长率为－０．００２～０．１５０．当海洋原甲藻细胞处于生长期时,桡足类的摄食不足以抑制该藻种群的增长,因此围隔中桡足类不可能阻止海洋原甲藻水华发生或使水华发生后迅速消退     

东海原甲藻对不同磷源的利用特征

采用单因子实验,以NaNO3作为唯一氮源,固定初始氮浓度为40μmol.L-1,设置六个初始磷浓度梯度:0.1μmol.L-1、0.5μmol.L-1、1.0μmol.L-1、2.0μmol.L-1、5.0μmol.L-1、10.0μmol.L-1,对比研究了东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)对4种不同磷源的利用特征及其这4种不同磷源对东海原甲藻的营养价值。结果表明:东海原甲藻既可以直接吸收利用无机磷——磷酸二氢钠(NaH2PO4),又可以不同程度地利用3种小分子有机磷:三磷酸腺苷二钠盐(ATP)、D-葡萄糖-6-磷酸钠(G-6-P)和甘油磷酸钠(G-P);东海原甲藻在以NaH2PO4、G-6-P和ATP分别作为磷源时的最大比生长率(μmax)值相差不大,3种磷源对最大生物量的贡献也基本相近;但是以G-P作为磷源时则明显有最低的μmax值,其对最大生物量的贡献也最低。东海原甲藻对这4种磷源的利用特征说明:长江口自然海水中与三种小分子有机磷结构相似的溶解有机磷在一定程度上也可以为东海原甲藻赤潮的爆发和维持提供磷源。     

南麂列岛海域原甲藻种群动态及其环境影响因子分析

研究了2006年4月至2007年3月之间,南麂海域原甲藻种群的种类组成、季节动态、空间分布及其与水温、盐度、氮磷营养盐等环境因子的关系。原甲藻种类有三角棘原甲藻、东海原甲藻、海洋原甲藻和反曲原甲藻,前两者是南麂海域最为优势的种类,它们的分布季节集中在春季（4－6月）,并先后于5月12日和5月25日形成赤潮。原甲藻细胞数量在表层水体中的数量显著高于底层,这与原甲藻种类能够自主运动,具有明显的昼夜垂直移动特性有关。三角棘原甲藻较高细胞数量则相对集中出现在水温为18.5－19.5,盐度为29.58‰－30.95‰的水体中;东海原甲藻较高细胞数量则相对集中出现在水温为18.5－21.3℃,盐度为29.03‰－30.92‰的水体中。氮盐和磷酸盐浓度与原甲藻细胞数量之间呈负相关,磷营养盐浓度的高低对原甲藻种群动态影响更甚。对原甲藻细胞数量和环境因子之间进行相关性分析,发现原甲藻细胞数量与N:P值之间存在显著的正相关性,并与磷酸盐浓度之间存在显著的负相关性。原甲藻细胞具有较强储备氮磷营养物质能力的生物学特性使其能够在低营养条件下取得生长竞争的优势。     

微小原甲藻的生长及其对锌限制的响应

研究了低中高3种Zn2+浓度下,赤潮藻微小原甲藻的生长和生理响应．结果表明,低Zn(1．4pmol·L-1)下,藻细胞的比生长速率和稳定期生物量分别为0．40d-1和51100cell.ml-1.当Zn2+浓度超过24．4pmol·L-1时,提高Zn2+浓度(181．6pmol·L-1),藻细胞的比生长速率没有改变。为0．93d-1,而稳定期生物量则略有下降,但均明显高于低Zn条件下藻细胞的比生长速率和稳定期生物量．Zn限制条件下藻细胞的叶绿素a合成受到影响。藻细胞光合作用需在更高光强下达到饱和．随着Zn2+浓度增加藻细胞光饱和的光合作用速率(Pm)及光合作用效率(a)均明显增大．研究表明,富营养化水体中,高的Zn浓度是一定条件下触发赤潮藻类爆发性增殖的重要因子之一.     

一株淡水水华胞甲藻的形态观察和系统发育分析

胞甲藻属(Cystodinium Klebs)是植甲藻目(Phytodinales)一种生活于淡水表层、漂浮、不运动的甲藻类群。由于胞甲藻属材料不易获取、人工培养困难等,目前对该属的分类地位、分子系统发育和生活史等方面的了解仍十分有限。2013年夏季,我们从武汉市官桥基地一个发生严重胞甲藻水华的鱼塘中取样,经过分离和培养,于国内首次成功获得此甲藻,将其编号为FACHB-1781,并保存于淡水藻种库中。经形态观察和分子鉴定,确认该甲藻为胞甲藻属的巴达维亚胞甲藻(Cystodinium bataviense Klebs),其形态特征为:营养细胞近新月形或长卵形,两端渐窄、末端钝圆,背腹侧常向外部隆起,无刺或角状延伸。基于SSU r DNA序列的系统发育分析表明,植甲藻目不是单系起源的类群,巴达维亚胞甲藻与Cystodinium phaseolus亲缘关系密切且聚为一枝,而另一些植甲藻类群(如Hemidinium nasutum和Gloeodinium viscum)与其它已知SSU r DNA序列的甲藻类群亲缘关系不密切。     

几株赤潮甲藻的摄食能力

采用荧光标记的方法,在营养盐限制条件下,对6株赤潮甲藻对荧光标记的海洋细菌(FLB)、金藻(FLA)和两种粒径分别为0.5μm和2.0μm的荧光微球(FM0.5和FM2.0)4种摄食对象的摄食进行了比较研究。研究结果表明,除了东海原甲藻对4种摄食对象均没有摄食外,其它5株甲藻,微小亚历山大藻、链状亚历山大藻、塔玛亚历山大藻、海洋原甲藻和微小原甲藻均具有摄食能力,但对摄食对象的选择和摄食率有差异,多数摄食率是在4 h达到最大,白天的摄食能力强于夜间。研究说明了在营养盐限制环境中,有些具有兼性营养能力的甲藻对细菌和/或更小浮游植物的摄食能力可能对维持和促进其生长具有不可忽视的作用。     

厦门港纤小裸甲藻（Takayama pulchellum）的形态、生长及分子特征

在2003年厦门港发生的一次裸甲藻赤潮中分离得到了纤小裸甲藻（Takayama pulchellum）,并对其形态学进行了光镜和电镜的观察,该株藻细胞个体较小,长约20～23μm,宽约14～20μm.藻细胞外表卵圆形,细胞上壳有一条明显的S形顶沟,顶沟是特异性的反S形.与模式种相比,这一株裸甲藻细胞核更靠上部,大部分细胞横沟都没有偏移.纤小裸甲藻在盐度为28时比生长率最大,达到0.42,随着盐度下降,比生长率也跟着下降,当盐度下降到16时,生长率为0.盐度范围在8～16时,超过80%的藻类能存活48h;当盐度低于4时,生长率和存活率都为0.24～27℃是纤小裸甲藻的最适生长温度,比生长率超过0.50,当温度升到30℃时,生长率急剧下降到约0.35.毒素测定结果显示该株裸甲藻不含麻痹性贝毒和神经性贝毒.本株纤小裸甲藻大亚基D1～D2区序列长度为721bp,与基因库中该种的一株相似种同源性超过99%.对18株裸甲藻转录间隔区（ITS）序列建立的系统进化树显示,纤小裸甲藻和Karlodinium micrum的距离最近,通过ITS序列建立的系统发育树大致能够把Akashiwo属、Karenia属、Karlodinium属和Takayama属与Gymnodinium属区分开来.     

Helicosporidium infection of the great European spruce bark beetle, Dendroctonus micans (Coleoptera: Scolytidae)

An infection of the great European spruce bark beetle Dendroctonus micans (from Turkey) by the parasitic green alga Helicosporidium is described. This is the first time that Helicosporidium has been found to infect a bark beetle (Scolytidae) and the first time that a naturally infected beetle has been reported for the Eurasian continent. The typical cysts of Helicosporidium contain three ovoid cells and one helical, filamentous cell. The morphological characteristics are revealed by light and electron microscopy. Distinct electron-dense inclusions with a peculiar ultrastructure may represent pyrenoids. Since D. micans is an important pest, the discovery of a natural pathogen may offer a chance for biological control.     

棕囊藻北部湾株的18S rDNA分子鉴定

为研究北部湾棕囊藻(Phaeocystis)藻华的成因,采用PCR克隆了棕囊藻北部湾株核糖体18S r DNA序列。结果表明,棕囊藻北部湾株具有游动单细胞与群体结构两种形态;其18S r DNA序列和NCBI基因库中球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)的同源性为99%~100%,在系统进化树上与不同海域来源的球形棕囊藻聚在一大分支上,且与球形棕囊藻间的遗传距离均小于其他种。首次从分子生物学上确定棕囊藻北部湾株为球形棕囊藻。     

Morphological and genetic study of Prorocentrum donghaiense Lu from the East China Sea, and comparison with some related Prorocentrum species

In this paper, the detailed morphology of Prorocentrum donghaiense Lu from both field samples and cultures was examined, and a taxonomic comparison was made between P. donghaiense and some related Prorocentrum spp. using morphological and molecular data and other published information. There were distinct differences among these species in morphological characteristics that historically have been presented as conservative features. The discrepancies extended beyond that of individual variations within the same species due to environmental factors. Therefore, these morphological features may not be conservative but, rather, polymorphic depending on environmental conditions. Based on this analysis, we suggest that the high-biomass bloom-forming species in the East China Sea, previously reported as Prorocentrum dentatum Stein, is P. donghaiense Lu. The species reported from the East China Sea and Japanese and Korean waters appear to be the same species. Molecular data also suggest that P. dentatum (CCMP1517) and P. donghaiense are genetically identical. Therefore, the geographic distribution of P. donghaiense may be much wider than expected.     

Delayed luminescence of Prorocentrum minimum under controlled conditions

Delayed luminescence (DL), also termed delayed fluorescence or delayed light emission, is the phenomenon of long-lived light emission by plants and cyanobacteria after being illuminated with light and put into darkness. Culture growth of three Prorocentrum minimum strains was studied with DL measurements. DL decay kinetics was measured from 1–60 s after a pulse of white light. The strains used were from the Adriatic Sea (PmK), from Chesapeake Bay, USA (D5), and from the Baltic Sea (BAL), cultured at salinity of 32, 16, and 8 (practical salinity scale), respectively. The strains differed in cell size and chlorophyll a content (PmK > D5 > BAL), as well as in DL parameters. The DL results were compared to standard measurements of culture density and carbon content (calculated from biovolumes). DL decay curves had a specific peak, which changed with culture growth and showed more similarities between the strains PmK and D5. The DL intensity increased with cell density and carbon content in a two-stage process, corresponding to the lag and exponential phases of growth. DL intensity was best correlated with carbon content irrespective of strain and is proposed as an estimate of biomass and for differentiating between lag and exponential phases of growth.     

不同光照条件下米氏凯伦藻和东海原甲藻生长的温度生态幅

米氏凯伦藻和东海原甲藻是我国东南沿海地区赤潮的主要优势种。为定量获取米氏凯伦藻和东海原甲藻生长的温度生态幅,根据3个光照水平(28.32,75.06,111.66μmol m~(-2)s~(-1))条件下4个温度水平(18,22,25,28℃)对米氏凯伦藻和东海原甲藻生长特性的室内培养实验结果,并结合Shelford耐受性定律建立了基于温度的米氏凯伦藻和东海原甲藻比生长率的耐受性模型,最后根据前期的研究成果分别获取了米氏凯伦藻和东海原甲藻生长的最适温度、适温范围及耐受温度范围。结果表明,无论是米氏凯伦藻还是东海原甲藻,在相同培养光照条件下,在设定的温度水平范围内,分别存在一个适宜米氏凯伦藻和东海原甲藻的最适生长温度T_(opt),且当T≤T_(opt)时,米氏凯伦藻和东海原甲藻细胞密度和比生长率随着温度的升高而显著增大;而当T≥T_(opt)时,米氏凯伦藻和东海原甲藻细胞密度和比生长率随着温度的升高而显著减小。随着培养光照强度的升高,米氏凯伦藻和东海原甲藻细胞密度和比生长率均呈现"先升后降"的变化趋势。建立的藻类生长温度耐受性模型与谢尔福德耐受定律较为吻合,定量获取米氏凯伦藻在3个光照水平(28.32,75.06,111.66μmol m~(-2)s~(-1))下的最适生长温度分别为22.48,22.37,22.33℃;适温范围分别为17.93—27.03,17.82—26.92,17.78—26.88℃;耐受温度范围分别为13.38—31.58,13.27—31.47,13.23—31.43℃;东海原甲藻在3个光照水平(28.32,75.06,111.66μmol m~(-2)s~(-1))下的最适生长温度分别为22.10,21.99,21.93℃;适温范围分别为17.59—26.61,17.48—26.5,17.42—26.44℃;耐受温度范围分别为13.08—31.12,12.97—31.01,12.91—30.95℃。     

北部湾大风江口互花米草湿地有机碳储量的分布特征

互花米草被引入我国滨海地区后,经过多年的生长与演替,改变了潮间带原有生态系统的碳储量,而影响机制仍有待深入研究.为进一步探讨互花米草入侵后潮滩有机碳储量演变特征,该文以广西北部湾大风江口入侵约6 a的互花米草湿地为研究对象,分析了2018年8月、11月及2019年1月、3月采集的样品中有机碳及相关理化指标.结果表示:(...     

地黄属分子系统学分析

地黄属是中国准特有属,属内种间关系仍待澄清。该研究基于多个个体的叶绿体与核基因片段对地黄属进行系统发育重建,探讨属内物种分化与可能历史。结果表明:(1)地黄属为单系群,天目地黄为本属原始类群,并与湖北地黄互为姐妹群或连续姐妹群,裂叶地黄-高地黄、地黄-茄叶地黄分别组成姐妹群;(2)多个个体构建的系统树更能揭示本属物种关系的复杂性;(3)祖先分布区重建表明本属经历过3次扩张与2次隔离过程,物种形成过程与历史气候变化密切相关。最后该研究提出了地黄属物种形成研究亟待解决的几个重要问题。     

Corylomyces: a new genus of Sordariales from plant debris in France

The new genus Corylomyces, isolated from the surface of a hazelnut (Corylus avellana) in the French Pyrenees, is described, illustrated and compared with morphologically similar taxa. It is characterised by tomentose, ostiolate ascomata possessing long necks composed of erect to sinuose hairs, and one- or two-celled, opaque, lunate to reniform ascospores. Analyses of the SSU and LSU fragments rDNA gene sequences support its placement in the Lasiosphaeriaceae (Sordariales).     

Ectoenzymes in Prorocentrum minimum

Ectoenzymes, or enzymes associated with the cell-surface or periplasmic space, play an important role in organic matter cycling by rendering certain forms of dissolved organic matter bioavailable. Ectoenzyme activities may thereby help meet the nutritional demands of harmful algae such as Prorocentrum minimum. The activities of two ectoenzymes; leucine aminopeptidase and alkaline phosphatase, have been studied in axenic cultures of P. minimum. Leucine aminopeptidase releases non-polar amino acids such as leucine from the N-terminus of polypeptides, whereas alkaline phosphatase is an enzyme that is able to hydrolyze phosphate from phosphomonoesters. P. minimum alkaline phosphatase is the better studied of the two ectoenzymes and its characteristics are reviewed herein. Future research on P. minimum physiology will benefit from a growing suite of tools available for assessing the activity of alkaline phosphatase and other ectoenzymes in field populations and ultimately the work done with P. minimum will be useful for studies of other harmful species.