几种染料抑制斜生栅藻生长的毒性效应

运用评价化学品对藻类毒性的标准实验方法,采用直线内插法进行数据处理,分别得到8种常用染料抑制斜生栅藻生长的96h半数效应浓度(96h-EC50),结果表明碱性染料对斜生栅藻的生长有明显的抑制效应,而活性染料对斜生栅藻的急性毒性相对较小;对两种测试参数进行比较,发现作为染料毒性的检测指标,叶绿素a增长率要比细胞数生长量更为敏感,且二者反映染料毒性大小的顺序具有一致性。     

普生轮藻浸提液对两种淡水藻类的化感抑制作用及其数学模型

利用大型水生植物的化感作用抑制水华藻类是水域生态学研究的热点课题之一。探讨了不同浓度普生轮藻浸提液对产毒铜绿微囊藻和斜生栅藻(单纯以及混合藻类)的抑制作用,并根据实验过程中得到的数据和数据特征,在传统的Logistic模型和Lotka-Volterra模型基础上,通过微元法建立了普生轮藻浸提液对单纯产毒铜绿微囊藻、单纯斜生栅藻抑制的数学模型以及两藻混合时抑制的数学模型。结果表明,(1)普生轮藻浸提液无论对单独的毒性铜绿微囊藻或斜生栅藻还是共生状态的毒性铜绿微囊藻和斜生栅藻均有很强抑制作用,且对毒性铜绿微囊藻的抑制作用要显著高于对斜生栅藻;(2)所建立的抑藻模型可有效表征和预测在一定范围内的产毒铜绿微囊藻、斜生栅藻及其混合藻在普生轮藻浸提液胁迫下藻密度随时间变化的规律;通过这些模型可方便地计算出实验期间任何时间节点上普生轮藻浸提液的半抑制浓度(EC50)、最小有效浓度(MIC)等指标的预测值、混合藻在小生境中相对稳定时的预测值等等。该研究可为实际抑藻的方案制定和实施提供有价值的数据支撑和参考,具有一定的理论与应用意义。     

几种染料抑制斜生棚藻生长的毒性效应

运用评价化学品对藻类毒性的标准实验方法,采用直线内插法进行数据处理,分别得到8种常用染料抑制斜生棚藻生长的96h半数效应浓度（96h-EC50),结果表明碱性染料对斜生棚藻的生长有明显的抑制效应,而活性染料对斜生棚藻的急性毒性相对较小;对两种测试参数进行比较,发现作为染料毒性的检测指标,叶绿素a增长率更比细胞数生长量更为敏感,且二者反映染料毒性大小的顺序具有一致性。     

重金属铅与两种淡水藻的相互作用

为了研究重金属铅与淡水藻类之间的相互作用,采用不同Pb2+浓度处理铜绿微囊藻(Microcysis aeruginosa Kutz.)和斜生栅藻[Scenedesmus obliquus(Turp.)Kutz.],分别对两种藻的生物量、藻液电导率、O-·2含量、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性以及藻对Pb2+的吸收作用等进行了测定,并通过扫描电镜观察了不同Pb2+浓度处理下两种藻细胞的表面结构。结果显示:(1)Pb2+浓度低于3 mg/L促进铜绿微囊藻生长,高于9 mg/L抑制其生长;但在3—12 mg/L范围内,Pb2+均明显抑制了斜生栅藻的生长,说明斜生栅藻对Pb2+毒性的敏感程度要高于铜绿微囊藻。(2)受到铅离子的胁迫,两种藻细胞膜通透性均有一定改变,扫描电子显微镜的照片观察,两种藻细胞表面的絮状物随着Pb2+的升高而增多,尤其是斜生栅藻细胞结构改变明显,多数细胞变形破裂;同时,O-·2含量升高,POD、CAT活性早期均可随Pb2+的增加而上升,表明氧自由基的产生增多以及由其引起的细胞生理生化改变可能是铅离子作用于藻细胞的主要机制。(3)两种淡水藻对Pb2+均有吸收作用,单位量藻细胞内,斜生栅藻对Pb2+的吸收能力好于铜绿微囊藻。所有结果提示:斜生栅藻不仅可以作为对重金属敏感的指示生物来监测水体Pb2+污染程度;同时由于斜生栅藻比铜绿微囊藻具有更好的Pb2+吸收能力,因此还可以利用斜生栅藻作为处理水体Pb2+的生物材料。     

两种新型农药对斜生栅藻(Scenedesmus obliquus Kütz.)的毒性研究

LY-04和WSQIF是由华中师范大学农药所合成的两种新型有机磷农药,LY-04属于α-氧代膦酸衍生物,WSQIF属于芳氧基乙酰氧基烃基膦酸脂.选用斜生栅藻(Scenedesmus obliquus Kütz.)作为实验生物,通过显微计数测定藻细胞的密度以计算LY-04和WSQIF对斜生栅藻24 h、48 h、72 h、96 h的半效应抑制浓度(EC50),研究其对斜生栅藻的毒性效应.结果表明以丙酮为溶剂时,每隔24 h取样,测得 LY-04对斜生栅藻的48 h、72 h、96 h的EC50值分别为2 942.5 mg/L、239.7 mg/L和65.0 mg/L,而WSQIF的24 h、48 h、72 h、96 h的EC50值分别为15.9 mg/L、53.0 mg/L、98.0 mg/L和28.8 mg/L.LY-04和WSQIF分别作为杀虫剂和除草剂而研制,经活体研究表明,LY-04具有较强的杀虫活性,WSQIF则具有很强的除草活性,所得EC50值基本符合设计结果.根据毒性分级标准,LY-04和WSQIF的EC50值远大于3 mg/L,其对非靶生物中的水生藻类都属于低毒,可推广应用.     

两种新型农药对斜生栅藻(Scenedesmus obliquus Ktz.)的毒性研究

LY-04和WSQIF是由华中师范大学农药所合成的两种新型有机磷农药,LY-04属于α-氧代膦酸衍生物,WSQIF属于芳氧基乙酰氧基烃基膦酸脂。选用斜生栅藻(ScenedesmusobliquusKütz.)作为实验生物,通过显微计数测定藻细胞的密度以计算LY-04和WSQIF对斜生栅藻24h、48h、72h、96h的半效应抑制浓度(EC50),研究其对斜生栅藻的毒性效应。结果表明:以丙酮为溶剂时,每隔24h取样,测得LY-04对斜生栅藻的48h、72h、96h的EC50值分别为2942.5mg/L、239.7mg/L和65.0mg/L,而WSQIF的24h、48h、72h、96h的EC50值分别为15.9mg/L、53.0mg/L、98.0mg/L和28.8mg/L。LY-04和WSQIF分别作为杀虫剂和除草剂而研制,经活体研究表明,LY-04具有较强的杀虫活性,WSQIF则具有很强的除草活性,所得EC50值基本符合设计结果。根据毒性分级标准,LY-04和WSQIF的EC50值远大于3mg/L,其对非靶生物中的水生藻类都属于低毒,可推广应用。     

水芹水浸提液对斜生栅藻的化感效应研究

采用栅藻在不同浓度的水芹水浸提液中纯培养的方法,研究了水芹水浸提液对斜生栅藻细胞数、叶绿素含量及藻细胞超微结构的影响。结果显示,10 g·L^-1水芹水浸提液对斜生栅藻的生长和叶绿素含量的增加具有明显的促进效应;20 g·L^-1水芹水浸提液对藻细胞数和叶绿素含量的增加持续到第3 d,3 d后出现显著的抑制效应;高浓度（30~50 g·L^-1）水芹水浸提液对藻细胞数和叶绿素含量的明显抑制在第2 d始现,随时间延长而加剧,并具有浓度效应;40 g·L^-1水芹水浸提液处理后,斜生栅藻细胞壁断裂甚至消失,细胞中叶绿体片层肿胀甚至解体,核膜破裂,核质外渗。水芹水浸提液对斜生栅藻具有化感效应,低浓度促进生长,高浓度抑制。     

两种新型农药对斜生栅藻（Scenedesmus obliquus Kuetz．）的毒性研究

LY-04和WSQIF是由华中师范大学农药所合成的两种新型有机磷农药,LY—04属于α-氧代膦酸衍生物,WSQIF属于芳氧基乙酰氧基烃基膦酸脂。选用斜生栅藻(Scenedesmus obliquus Kuetz．)作为实验生物,通过显微计数测定藻细胞的密度以计算LY—04和WSQIF对斜生栅藻24h、48h、72h、96h的半效应抑制浓度(EC50),研究其对斜生栅藻的毒性效应。结果表明：以丙酮为溶剂时,每隔24h取样,测得LY—04对斜生栅藻的48h、72h、96h的ECs。值分别为2942．5mg／L、239．7mg／L和65．0mg／L,而WSQIF的24h、48h、72h、96h的EC5。值分别为15．9mg／L、53．0mg／L、98．0mg／L和28．8mg／L。LY—04和WSQIF分别作为杀虫剂和除草剂而研制,经活体研究表明,LY—04具有较强的杀虫活性,WSQIF则具有很强的除草活性,所得EC50。值基本符合设计结果。根据毒性分级标准,LY—04和WSQIF的EC50。值远大于3mg／L,其对非靶生物中的水生藻类都属于低毒,可推广应用。     

家用洗涤剂磷对斜生栅藻生长的影响

以斜生栅藻为材料研究了四种家用洗涤剂对藻类生长的效应。结果发现,不同种类的家用洗涤剂对斜生栅藻生长均有明显的促进作用,斜生栅藻现存量超过国内外通用的富营养化评价标准。尤其是高磷洗衣粉,在日常生活用量的情况下,对斜生栅藻生长的促进作用较低磷洗衣粉增加60％。在整个实验中,无磷对照组斜生栅藻生长率均低于有磷实验组,磷量的增加将引起藻的现存量的增加。因此,限制洗涤剂磷盐的输入,减少营养供应率,降低水体中营养浓度,可起到控制水体富营养化的作用。     

岩兰草油对淡水藻类的抑制作用

利用植物分泌的化感物质进行藻类控制已成为国内外生态环境领域研究的热点之一。首次探讨了岩兰草油的抑藻效应,建立了岩兰草油对铜绿微囊藻和斜生栅藻两种藻共培养时抑制作用的数学模型,采用GC-MS分析方法对岩兰草油中主要成分进行了鉴定。结果表明:岩兰草油对铜绿微囊藻和斜生栅藻在单独和共培养状态下均有良好的抑制作用,对单独培养的铜绿微囊藻和斜生栅藻抑制作用的EC50分别为0.20和0.30 m L/L,说明岩兰草油对蓝藻(铜绿微囊藻)的抑制效果明显好于对绿藻(斜生栅藻)。岩兰草油的主要成分为具有良好抑藻作用的倍半萜类物质,而所建立的岩兰草油对两藻共培养状态下抑制作用的数学模型可以求出在任何时间节点上铜绿微囊藻和斜生栅藻的种群密度以及要达到抑藻最佳状态的岩兰草油浓度。该研究对水华藻类的控制有较重要的理论与应用价值。     

The influence of algal densities on the toxicity of chromium for Ceriodaphnia dubia Richard (Cladocera, Crustacea)

Food availability may affect metal toxicity for aquatic organisms. In the present study, the influence of high, medium and low densities of the algae Pseudokirchneriella subcapitata (10(6), 10(5) and 10(4) cells.mL(-1), respectively) on the chronic toxicity of chromium to the cladoceran Ceriodaphnia dubia was investigated. C. dubia was exposed to a range of chromium concentration from 2.71 to 34.04 microg.L(-1) and fed with algae at various densities. In another experiment, the green alga was exposed to chromium concentrations (94 to 774 microg.L(-1)) and supplied as food in different densities to zooplankton. The survival and reproduction of the cladoceran were measured in these toxicity tests. The IC50 for Cr to P. subcapitata and metal accumulated by algal cells were determined. The results of a bifactorial analysis (metal versus algal densities) showed that metal toxicity to zooplankton was dependent on algal densities. Significant toxic effects on the reproduction and survival of C. dubia were observed at 8.73, 18.22 and 34.04 microg.L(-1) Cr when the test organisms were fed with 10(6) cells.mL(-1) of P. subcapitata. Although the chlorophyta retain low chromium content, a decrease in the reproduction and survival of C. dubia occurred when they were fed with high algal density contaminated with 774 microg.L(-1) Cr. It was concluded that high algal density have an appreciable influence on chromium toxicity to daphnids.     

叔丁基对羟基茴香醚和诺氟沙星对水生生物的影响

采用急性毒性试验的方法,研究了叔丁基对羟基茴香醚(Butylated hydroxyanisole,BHA)和诺氟沙星(Norfloxacin,NFLX)对水生生物斜生栅藻和大型溞的毒性效应。结果表明大型溞在BHA和NFLX暴露下48h的LC₅₀分别为3.15mg·L^-1和194.98mg·L^-1。BHA和NFLX对斜生栅藻也有明显的毒性作用,其96h的EC₅₀分别为6.19mg·L^-1和50.18mg·L^-1。大型蚤对BHA暴露的敏感性强于斜生栅藻,而斜生栅藻对NFLX的敏感性比大型溞强。根据化学物质对鱼类和溞类的毒性评价标准,BHA和NFLX分别属于中等和低等毒性的化合物。     

食物种类对萼花臂尾轮虫种群增长率的影响

在短期慢性观测过程中,食物类型可能是造成萼花臂尾轮虫(Brachionuscalyciflorus)种群繁殖率变化的一种原因。共观测了分别单独投喂10种不同绿藻对轮虫种群增长率的影响。为验证藻青菌是藻类饵料(如绿藻Scenedesmus)有价值的佐剂这一假说,还用蓝细菌单独投喂或与斜生栅藻(Scenedesmusobliquus)混合投喂轮虫进行实验观测。结果发现食物种类对萼花臂尾轮虫种群增长率影响显著。斜生栅藻组获得最大种群增长(1.6/d),而Desmodesmus组增长率最低(0.3/d)。以占斜生栅藻组最大增长的百分率来表示,其它几种绿藻组种群增长由高到低依次为:Desmodesmussubspicatus88%,小球藻(Chlorellavulgaris)83%,单壳缝藻(Monoraphidiumminutum)77%,D.quadricauda74%,S.falcatus71%,S.acuminatus69%,S.pectinatus64%,莱茵衣藻(Chlamydomonasreinhardtii)57%,D.abundans19%。轮虫增长率的差异不能用藻类饵料的大小差异来解释。蓝细菌(Microcystisaeruginosa)和(Synechococcuselongates)不论是单独投喂还是与优良藻类饵料(斜生栅藻)混合投喂都对萼花臂尾轮虫种群增长有抑制作用。这种副作用似乎与微囊藻素无关。该结果不支持无毒蓝细菌可作为与其他绿藻饵料配合使用的优良佐剂这一假说。本研究所观察到的生长变化显示了饵料种类对萼花臂尾轮虫种群增长的影响,也预示了对毒性实验结果的影响     

Growth inhibition of fouling diatoms by antipatharian colonies

Growth inhibition of four dominant marine fouling diatoms by alcohol extracts of antipatharian colonies, collected off the east coast of India, are reported here. Of the three antipatharian colonies tested one antipatharian inhibited the growth of all the four fouling diatoms on glass surface, implying the presence of potent algal growth inhibitors whilst the other extracts were species specific in their action. The same cells exhibited normal growth, when transferred in extract free media, indicating a nontoxic mode of action. The effective concentration for 50% inhibition (EC50) ranged from 90 microg/ml (Nitzschia sp.) to 756 microg/ml (Amphora sp). The EC50 values for N. subinflata and N. crucicula were 215 microg/ml and 108 microg/ml, respectively. The active extracts totally arrested the silicate uptake by diatoms treated with EC100 values, in relation to controls. The degree of silicate uptake impairment varies with the test organisms. The results show the presence of antifouling agents in this group of organisms. This is the first report of anltifouling properties of antipatharian colonies.     

几种高等水生植物的克藻效应研究

研究了五种高等水生植物(黑藻、金鱼藻、水花生、茭白、空心菜)对蛋白核小球藻、斜生栅藻生长的抑制作用。试验结果显示,各种受试植物均有不同程度的克藻效果,金鱼藻与黑藻的克藻作用最强,水花生的作用次之。克藻效果以受试植物与藻共培养最佳,其次为连续添加种植水,表明在植物的生长过程中其化感物质是连续释放且能迅速降解的,而黑藻干物质的浸提液所具有的克藻效应说明有些化感物质对一定温度和光照是较稳定的。     

光、温限制后铜绿微囊藻和斜生栅藻的超补偿生长与竞争效应

研究了铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)和斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)低温和低光照限制后的超补偿效应,以及共培养条件下的竞争效应。结果表明,低温和低光照均显著抑制微藻的生长发育,但低温对铜绿微囊藻的抑制效应更强,而斜生栅藻则对低光胁迫更敏感。经过低光和低温培养后,铜绿微囊藻和斜生栅藻在恢复正常培养时藻细胞密度短期内都表现出超补偿增长效应,但不同藻类超补偿模式不同,斜生栅藻补偿生长时间不超过1周,而铜绿微囊藻的补偿效应可以持续10天;此外,统计结果表明铜绿微囊藻细胞密度对低温限制解除表现出更显著的补偿生长,斜生栅藻则在低光解除后表现出更强的超补偿效应。微藻叶绿素a指标在光恢复条件下都表现出显著的补偿效应,但温度恢复过程中叶绿素a含量与藻密度增长不同步,低温胁迫对恢复正常培养后微藻叶绿素a的形成产生了一定的负效应;铜绿微囊藻产毒株(912)在两种恢复模式下脱氢酶活性显著高于对照,产毒株(912)脱氢酶活性的补偿响应明显高于其它两种材料。共培养实验结果表明斜生栅藻同铜绿微囊藻产毒株(912)相比处于竞争劣势,而在同无毒株(469)的共培实验中,尽管连续正常培养情况下两者竞争能力差异不显著,但在恢复培养条件下斜生栅藻竞争能力显著高于后者。因此产毒型铜绿微囊藻低温和低光后的补偿生长效应以及对斜生栅藻的竞争优势可能是蓝藻爆发的内源性机制之一。     

Effects of Naturally Occurring Aquatic Organic Fractions on Am Uptake by Scenedesmus obliquus (Chlorophyceae) and Aeromonas hydrophila (Pseudomonadaceae)

Naturally occurring organics were extracted from water collected from Skinface Pond near Aiken, S.C. Organics were separated into four nominal diameter size fractions (I, >0.0183; II, 0.0183 to 0.0032; III, 0.0032 to 0.0009; IV, <0.0009 mum) by membrane ultrafiltration and introduced into Scenedesmus obliquus and Aeromonas hydrophila cultures to determine their effects on Am availability for uptake. Effects on Am uptake were determined in actively growing S. obliquus cultures after 96 h of growth and in dense cultures of nongrowing cells after 4 h. Uptake by A. hydrophila was determined after 4 and 24 h in actively growing cultures. All organic fractions stimulated S. obliquus growth, with the most pronounced effects due to larger organic fractions, whereas no apparent growth stimulation of A. hydrophila was observed for any organic fraction. For both long-term and short-term studies, cellular Am concentration (picocuries/cell) increased with increasing Am concentration for S. obliquus and A. hydrophila. Fraction IV increased Am uptake by both S. obliquus and A. hydrophila during 4-h incubations. During 96-h incubations fraction I was flocculated and cosedimented, with S. obliquus and A. hydrophila cells causing an apparent increase in Am uptake. Fractions II and III reduced apparent Am uptake by S. obliquus as a result of biological dilution caused by increased algal growth due to the organics. Fraction IV caused a reduction in Am uptake by S. obliquus not attributable to biological dilution. Organics increased Am uptake by A. hydrophila during 4- and 24-h incubations. A. hydrophila also caused flocculation of fraction I during 96-h incubations.