鼠尾藻对赤潮异弯藻和中肋骨条藻的抑制作用

通过共培养的方法,研究了鼠尾藻（Surgassum thunbergii）培养水的过滤液、新鲜组织、干粉末、水溶性抽提液对赤潮异弯藻（Heterosigma akashiwo）和中肋骨条藻（Skeletonema costatum）生长的抑制效应,建立了分隔共培养系统并证明了抑制物质的存在,排除了细胞直接接触抑制的可能性.结果表明,在共培养实验中,鼠尾藻新鲜组织、干粉末及水溶性抽提液对赤潮异弯藻和中肋骨条藻的生长具有显著的抑制作用,且在较高浓度下对两种赤潮微藻的生长具有致死效应.在一次性及半连续培养方式下,鼠尾藻培养水过滤液对赤潮异弯藻的生长无抑制效应,而对中肋骨条藻的生长具有显著的抑制效应.     

小珊瑚藻对赤潮异弯藻的化感效应

研究了不同浓度的小珊瑚藻组织4种不同极性有机溶剂(甲醇、丙酮、乙醚、氯仿)提取物对赤潮异弯藻的生长抑制作用.结果表明：小珊瑚藻组织甲醇提取物对赤潮异弯藻的生长抑制活性最强,并且在较高浓度下能使赤潮异弯藻完全死亡,其他3种有机溶剂提取物对赤潮异弯藻的生长无明显影响.表明小珊瑚藻组织中含有的对赤潮异弯藻有抑制作用的活性物质具有较高的极性.对小珊瑚藻的甲醇提取物进行液液萃取,将其分离为石油醚相、乙酸乙酯相、正丁醇相和蒸馏水相, 并对赤潮异弯藻进行生物活性检测.结果发现石油醚相和乙酸乙酯相具有较强的杀藻活性,表明脂肪酸可能是小珊瑚藻组织内抑制赤潮异弯藻生长的化感物质的重要组成成分之一.     

缘管浒苔对赤潮异弯藻的克生效应

利用共存培养系统研究了缘管浒苔(E nterom orpha linza)新鲜组织和干粉末对赤潮异弯藻(H eterosigm a akash iw o)生长的克生效应。共存实验结果表明,缘管浒苔新鲜组织和干粉末对赤潮异弯藻生长均有强烈的克生效应。同时,研究了缘管浒苔培养水过滤液对赤潮异弯藻的克生作用。赤潮异弯藻在缘管浒苔培养水过滤液的半连续添加方式下生长受到明显的克制作用,但在一次性培养方式下生长未受到明显的抑制作用,说明克生物质的连续分泌是有效克制赤潮异弯藻生长的关键;煮沸的大藻培养水过滤液对微藻的生长无抑制作用,表明克生物质在高温下不稳定和易分解。     

UV-B辐射增强对三种赤潮微藻DNA的伤害效应

运用生态毒理学和生物化学方法研究了UV-B辐射增强对赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻DNA的伤害作用.结果表明,3种赤潮微藻的生长状况对UV-B辐射增强的敏感性不同;对UV-B辐射增强的敏感性由高到低依次是赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻.随着UV-B辐射剂量的增加,3种赤潮微藻的DNA损伤程度提高,而且赤潮异弯藻DNA的损伤程度明显高于亚历山大藻和中肋骨条藻,亚历山大藻DNA的伤害程度又远远高于中肋骨条藻.UV-B辐射处理解除后,损伤DNA可明显恢复.赤潮异湾藻和亚历山大藻恢复培养6d,损伤DNA可明显恢复(P＜0.05);而中肋骨条藻恢复培养3d,损伤DNA可明显恢复(P＜0.05),说明3种赤潮微藻的DNA损伤水平不适合作为指示UV-B辐射增强的生物学指标.     

UV-B辐射增强对海洋大型藻与微型藻种群生长关系的影响

选用孔石莼和青岛大扁藻为海洋大型藻和微型藻的代表,通过室内添加模拟试验研究了UV-B辐射增强对孔石莼(重量固定)与青岛大扁藻(密度不同)种群生长关系的影响。结果表明:(1)在单养情况下,4个UV-B辐射剂量都对孔石莼的生长产生抑制作用;对青岛大扁藻生长的影响却不同,低剂量(U-1)的UV-B辐射对青岛大扁藻的生长有促进作用,而高剂量的UV-B辐射则有显著的抑制作用;且因初始接种密度不同而各异。(2)在共养情况下,微藻对孔石莼的生长表现出一定的抑制作用,随着微藻初始接种密度的增加,其抑制作用亦增加;反之,在共培养的初始阶段(6 d内)孔石莼对微藻的生长也有抑制作用,但后期阶段(9 d后)表现出促进作用。(3)在共培养的同时附加UV-B辐射处理,随着初始接种密度的增加,青岛大扁藻对孔石莼生长的抑制作用更加明显;同时,与共养相比较,孔石莼对微藻生长的抑制作用亦趋于明显。     

不同起始密度对3种赤潮微藻种间竞争的影响

通过共培养的方法,研究了不同起始密度对赤潮异弯藻和中肋骨条藻、塔玛亚历山大藻和赤潮异弯藻、塔玛亚历山大藻和中肋骨条藻之间种间竞争的影响。结果表明1赤潮异弯藻对中肋骨条藻的生长有一定的抑制作用,随着初始接种时赤潮异弯藻细胞密度的提高,这种抑制作用愈加明显。2塔玛亚历山大藻和中肋骨条藻与塔玛亚历山大藻和赤潮异弯藻之间的种间竞争结果相类似,即起始密度比例为A∶S(H)=1∶4时,中肋骨条藻和赤潮异弯藻分别在竞争中占优势;当起始密度比例为A∶S(H)=1∶1和A∶S(H)=4∶1,塔玛亚历山大藻在竞争中占优势。     

赤潮水体中胶体物质对赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)和中肋骨条藻(Skeletonema costatum)生长的影响

2004年2月9～10日在胶州湾发生的柔弱几内亚藻(Guinardia delicatula)赤潮期间分别在3个典型赤潮站位采集表层水样,利用过滤(0.7μm)和切向超滤(1000 Daltons)分离赤潮暴发水体中的胶体物质,分析了不同滤液及截留液的有机碳含量,并将赤潮异弯藻 (Heterosigma akashiwo)和中肋骨条藻(Skeletonema costatum)在<1000 Daltons的超滤液及具有不同含量胶体物质(1000 Daltons～0.7μm)的截留液中进行培养.结果发现在发生柔弱几内亚藻赤潮期间水体中的溶解有机碳浓度会增加,特别是胶体有机碳浓度会成倍增长;在不同胶体含量海水中培养的赤潮异弯藻的最大生长率μmax和最大生物量Bf与对照组相比会随着胶体含量的增加而显著增大,而中肋骨条藻的最大生长率μmax和最大生物量Bf与对照组相比会随着胶体含量增加而显著降低,表明柔弱几内亚藻赤潮水体中的胶体物质对赤潮异弯藻的生长起促进作用,而对中肋骨条藻的生长起抑制作用.这说明柔弱几内亚藻在增殖过程中所产生的胶体物质具有他感作用,会影响其它微藻的生长,从而可能对柔弱几内亚藻赤潮的形成起重要作用.     

有机磷农药草甘膦异丙胺盐对赤潮异弯藻的毒物干扰效应

以我国典型赤潮藻赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)为研究对象,设置了6个浓度梯度(0 mg·L^-1、0.001mg·L^-1、0.01 mg·L^-1、0.1 mg·L^-1、1 mg·L^-1和10 mg·L^-1)的草甘膦异丙胺盐处理,研究了草甘膦异丙胺盐暴露对赤潮异弯藻的生长、叶绿素a含量和可溶性蛋白含量等指标的影响.结果表明,草甘膦异丙胺盐对赤潮异弯藻具有明显的毒性效应,10 mg·L^-1浓度处理下,赤潮异弯藻细胞大量死亡,藻细胞密度以及叶绿素a、可溶性蛋白的含量显著降低(p<0.05);当草甘膦异丙胺盐浓度在0.001～1 mg·L^-1范围内,在培养的第3 d草甘膦异丙胺盐能够显著促进赤潮异弯藻的细胞密度增加,叶绿素a含量也明显高于对照组(p<0.05),表现出毒物刺激效应;在暴露实验的中后期(第7 d、第9 d和第11 d),赤潮异弯藻的各生长指标均与对照无显著差异,可能是随着培养时间的延长,农药的降解、生物体对农药的适应、进入细胞的农药减少等原因,藻细胞生理状态逐渐恢复到正常水平.     

大米草对赤潮藻的抑制作用及其抑藻物质的分离鉴定

以赤潮异弯藻和海洋原甲藻为研究对象,研究了海洋滩涂植物大米草对两种赤潮微藻的抑制作用及抑藻物质.结果表明：大米草对赤潮异弯藻的影响表现为高浓度抑制生长,低浓度则有一定的促进作用,大米草新鲜组织、干粉末和提取物浓度分别为4.8、0.8和0.5 mg·ml^-1以上时对赤潮异弯藻有致死作用;大米草对海洋原甲藻则表现出明显的抑制作用,且大米草新鲜组织、干粉末和提取物浓度分别为9.6、1.6和1.25 mg·ml^-1以上时对海洋原甲藻有致死作用.对大米草提取物进行抑藻活性物质的分离纯化,从中分离鉴定了2个具有抑藻活性的黄酮糖苷类化合物：异鼠李素-3-O-槐二糖-7-O-鼠李糖苷和丁香亭-3-O-半乳糖苷.     

大型海藻裂片石莼藻粉对赤潮异弯藻光合作用抑制的研究

为了探究大型海藻裂片石莼(Ulva fasciata)防治赤潮的可行性,研究将赤潮异弯藻(Heterosigma aka-shiwo)分别暴露在浓度为0.6、1.2、2.4和4.8 g/L的裂片石莼藻粉中,观察赤潮异弯藻光合系统的响应.实验用植物效率分析法测定了赤潮异弯藻的光合效率,用透射电子显微镜法观察了赤潮异弯藻叶...     

红树植物干粉和新鲜组织水提物对两种赤潮藻的化感抑制效应

通过测定藻细胞密度,研究了5种红树植物木榄、秋茄、海漆、海芒果、小花老鼠簕水提物对赤潮藻球形棕囊藻和赤潮异弯藻的化感抑制效应,探讨了高温处理对化感抑藻效应的影响.研究结果表明,红树植物干粉水提物和新鲜组织水提物对两种赤潮藻均显示出显著的化感抑制作用.第5 d,红树植物干粉水提物对2种赤潮藻的抑制效果依次为:海漆>秋茄>小花老鼠簕>木榄>海芒果.新鲜组织水提物抑藻效果最强的红树植物是木榄和秋茄.秋茄和海漆水提物中的抑藻化感物质对高温相对不稳定,木榄和小花老鼠簕水提物中的抑藻化感物质对高温相对比较稳定.     

UV-B辐射对拟南芥种子萌发和幼苗生长的影响

以哥伦比亚生态型(Columbia-0)拟南芥(Arabidopsis thaliana)为实验材料, 人工模拟UV-B辐照处理拟南芥种子, 统计其发芽势和发芽率, 测定根长、株高、叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白以及丙二醛(MDA)含量, 研究UV-B辐照处理对拟南芥种子萌发和幼苗生长的影响。研究结果表明, 低剂量的UV-B辐照可以促进拟南芥种子萌发和幼苗生长, 并且最佳辐照剂量为1.0 kJ·m^–2(P<0.05), 此时的发芽势、发芽率、根长、株高、叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白的含量均达到最大, 而丙二醛的含量变化则不明显(P>0.05)。当辐照剂量大于1.0 kJ·m^–2时, 促进作用逐渐变小, 并且随着辐照剂量的增加, 表现出了抑制作用。实验结果表明, 适当剂量的UV-B辐照在一定程度上可以促进拟南芥种子萌发和幼苗生长, 而过高剂量的辐照则对其产生抑制或损伤作用。     

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。     

Allelopathic effects of Ulva pertusa , Corallina pilulifera and Sargassum thunbergii on the growth of the dinoflagellates Heterosigma akashiwo and Alexandrium tamarense

The allelopathic effects of fresh tissue, dry powder and aqueous extracts of three macroalgae, Ulva pertusa, Corallina pilulifera and Sargassum thunbergii, on the growth of the dinoflagellates Heterosigma akashiwo and Alexandrium tamarense were evaluated using coexistence culture systems in which concentrations of the three macroalga were varied. The results of the coexistence assay showed that the growth of the two microalgae was strongly inhibited by using fresh tissue, dry powder and aqueous extracts of the three macroalga; the allelochemicals were lethal to H. akashiwo at relatively higher concentrations of the three macroalga. The macroalgae showing the most allelopathic effect on H. akashiwo and A. tamarense using fresh tissue were U. pertusa and S. thunbergii, using dry powder were S. thunbergii and U. pertusa, and using aqueous extracts were U. pertusa and C. pilulifera. We also examined the potential allelopathic effect on the two microalgae of culture filtrate of the three macroalga; culture medium filtrate initially exhibited no inhibitory effects when first added but inhibitory effects became apparent under semi-continuous addition, which suggested that continuous release of small quantities of rapidly degradable allelochemicals from the fresh macroalgal tissue were essential to effectively inhibit the growth of the two microalgae.     

Ultraviolet-B radiation effects on the Mediterranean ruderal Dittrichia viscosa

Young seedlings of Dittrichia viscosa L. (syn. Inula viscosa (L.) Aiton) (Asteraceae) were extensively treated with artificial rain in order to remove the water soluble component of their epicuticular UV-B absorbing compounds. As a result, 75% of the epicuticular absorbing capacity at 300 nm was lost. The seedlings were subsequently grown in a naturaly lit glasshouse for 80 days under 0.06, 6.41 and 10.14 kJ m^-2 day ^-1 biologicaly effective UV-B radiation doses. The initial, pre-rain values of the water soluble, epicuticular UV-B absorbing potential was restored in about three weeks. During this transient period the plants were exposed to the enhanced UV-B radiation doses with part of their UV-B radiation screen removed. Although a trend for increased accumulation of epicuticular UV-B absorbing capacity was observed with increasing UV-B radiation doses, the allelopathic potential of the epicuticular material remained unchanged. Internal (cellular) UV-B absorbing compounds and chlorophylls were unaffected, but total carotenoids were increased, indicating a possible protective role against UV-B radiation damage. Leaf, stem and root dry mass were the same under all treatments but UV-B radiation caused a reduction in the dry mass invested per unit leaf area with a concomitant increase in leaf area. The importance of this UV-B radiation induced selective allocation of photosynthate to the production of assimilative surfaces is discussed.     

Influence of Ultraviolet Radiation on Germination and Early Seedling Growth

The influence of UV-B radiation (280–320 nm) from filtered and unfiltered FS-40 fluorescent sunlamps on germination and early seedling growth was examined for a range of vegetables (tomato, radish, cucumber, lettuce, and bean) and field crops (wheat, cotton, soybean, and millet). Continuous exposure of seeds for 3 days to 26.9 × 10⁻² W × m⁻² UV-B radiation (280–320 nm) at 25°C, had a slight effect on fresh weight of seedlings but no appreciable influence on germination percentage, or dry weight of seedlings. Extending the time of exposure to 6 days, however, resulted in abnormal seedling growth in all species but wheat. Typical responses were short, stubby roots, bronzing of the cotyledons, increased pigmentation, and abnormal curvature of the shoots.     

连续多代UV-B照射对麦长管蚜保护酶活性的影响

【目的】为探明中波紫外线（UV-B）连续多代处理对麦长管蚜 Sitobion avenae (Fabricius ) 的作用机制,发现在UV-B环境压力下害虫进化动力。【方法】用强度为0.25 W/m²的UV-B对每代麦长管蚜进行6 h照射,以处理后成蚜当天产的仔蚜为继代饲养材料,连续饲养18代,提取第1,4,8,12,15和18代的对照组和处理组无翅孤雌成蚜的保护酶液,利用分光光度计测定其超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）3种保护酶活性。【结果】不同世代的对照组间3种保护酶活性均无差异（P>0.05）,处理组间有显著差异（P<0.05）。随着UV-B胁迫世代增加,SOD活性呈先升高后下降的趋势,活性高峰出现在第15 代。POD活性呈下降趋势,处理组活性均高于对照组,且在第1和4代处理组与对照组间差异极显著（P<0.01）。CAT活性先下降后升高,在第8, 12和15代处理组与对照组间无显著差异（P>0.05）,而至第18代处理组与对照组间差异又恢复为极显著（P<0.01）。【结论】麦长管蚜受到短期UV-B胁迫时,其体内SOD,POD和CAT 3种保护酶活性均升高,以抵御UV-B胁迫引起的自由基伤害;而经过到长期UV-B胁迫后,主要依靠SOD和CAT 2种保护酶清除活性氧自由基。