南海北部沿海夜光藻赤潮的生态模式研究

本文根据１９８０～１９９１年南海北部沿海发生的夜光藻赤潮资料,介绍了夜光藻的生物学特征．生态学特征,从夜光藻发生赤潮的起始、发展、维持和消亡四个阶段分析和探讨其发生机制,提出了夜光藻赤潮的生态模式。研究表明：夜光藻赤潮各阶段的消长过程受到物理、化学和生物因素的制约．这些因素在夜光藻赤潮发生的不同阶段所起的作用是不一样的,其发生机制仍然存在着生物地理学的差异等。     

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.     

赤潮藻毒素危害及其检测方法研究进展

近年来,世界各地包括我国部分沿海地区赤潮发生过度频繁,许多赤潮藻毒素不但使其他海洋生物中毒,对人类健康也有潜在的危害,因此对赤潮藻毒素的研究已经成为海洋环境科学研究的重要内容。我们介绍了赤潮藻毒素的危害,并详细综述了赤潮藻毒素检测技术研究进展。     

杉木粉对塔玛亚历山大藻生长的抑制作用

近年来 ,世界范围内赤潮 (HABs)发生的频次有明显增长的趋势。尽管已发展了多种控制赤潮的方法 ,但真正能推广应用的方法寥寥无几 ,寻找新的、高效、经济、无污染的赤潮防治方法仍然是赤潮领域研究的热点。本文研究了杉木粉对赤潮藻———塔玛亚历山大藻 (Alexandriumtamarense)生长的影响 ,并对其机制进行了初步探讨。结果显示 ,杉木粉能明显抑制塔玛亚历山大藻的生长 ,杉木粉对藻细胞有明显的沉降作用 ,其多酚提取物具有显著的抑藻作用。这些结果提示 ,杉木粉可能是一种潜在的控制赤潮藻生长的新材料 ,其抑藻机制可能与杉木粉中的多酚类活性物质和杉木粉对藻的沉降作用有关。     

东海具齿原甲藻的扫描电子显微结构

在光学显微镜分析鉴定的基础上,通过高分辨率的扫描电子显微镜,对东海赤潮原甲藻标本和美国国家海洋藻种中心(CCMP)的具齿原甲藻(Prorocentrum dentatum)藻株(CCMPl517)的细胞表面结构进行观察和比较,认为两者为同一种类．在分析大量文献资料的基础上,可以认为发生在我国东海水域的赤潮原甲藻种类是具齿原甲藻(Prorocentrum dentatum),而非新种．     

中国赤潮的发生趋势和研究进展

通过对中国沿海赤潮发生历史的回顾以及主要赤潮事件的分析,阐明了中国沿海赤潮发生所呈现的趋势,即频率增加,规模扩大,新的赤潮藻种不断出现,有毒赤潮种比例上升,以及有害赤潮危害程度日益增加,且初步分析了赤潮频发的内因和外因,综述了我国科学家在赤潮生消过程监测,赤潮灌的培养生物学和分类学,赤潮藻类的营养动力学及生理生态学特性,赤潮藻类的生活史,赤潮藻类毒素,赤潮的模型和赤潮防治及国际合作等方面工作的进展,指出了研究还存在的不足之处,并对未来赤潮研究和管理提出了建议。     

深圳大鹏湾海域锥状斯氏藻赤潮期间细菌群落结构变化研究

目的:近年来,赤潮在我国的发生呈增加的趋势,并造成了极大的经济损失。过去研究赤潮发生的机理主要集中在理化因素的影响,而越来越多的证据表明仅凭借营养盐等环境因素并不能解释大部分赤潮现象,藻际微生物可能发挥着重要作用。本文跟踪观测了2010年7月深圳大鹏湾海域爆发的锥状斯氏藻赤潮生消过程中细菌群落丰度种类的变化,从微生物与赤潮藻相互作用的角度探讨了赤潮的生消过程,讨论了不同时期不同关键菌群的特殊作用,为解释赤潮爆发和消亡提供了新的视角,为赤潮的监控和防治新方法的建立奠定了理论基础。方法:本文按时间顺序共采集该赤潮9次样本,利用末端限制性酶切片段长度多态性分析(T-RFLP)等分子生物学方法,通过主成分分析、克隆文库的构建,研究了微生物群落的变化过程,并探讨了特定种属的微生物在赤潮发生、发展和消亡过程中的作用。结果:从浮游细菌丰度来看,随着锥状斯氏藻细胞数量的波动,浮游细菌总数也随之呈现相应的变化。从浮游细菌的种类来看,它们主要属于变形杆菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)。从浮游细菌的动态变化过程来看,赤潮生消过程中,浮游细菌群落呈现出一定的演替现象,特别是在赤潮后期,群落主成分变化尤为显著。从关键菌群的作用来看,属于γ变形杆菌门的Alteromonas sp.一直占有较高的丰度,赤潮中后期受到菌群相互作用导致比例下降,而赤潮后期其他关键菌群的丰度的增高可能是导致赤潮消亡的重要原因。结论:本文利用T-RFLP这一DNA指纹技术分析微生物群落结构和多样性特征,通过研究赤潮生消过程中藻际浮游细菌群落的动态变化,发现随着赤潮的发展,浮游细菌群落发生着相应的变化。结果说明赤潮藻体丰度数量的改变影响着浮游细菌群落的组成。相对地,细菌群落的适应调整迅速造成赤潮藻体局部生长环境的改变,从而影响赤潮的发展过程。     

香港及珠江口海域有害赤潮发生机制初步探讨

回顾了香港及珠江口海域赤潮发生和藻毒素污染的历史及研究状况,结合3种代表赤潮藻种最适光温盐生长实验,4种不同形态氮营养盐对几种常见赤潮藻种生长影响实验,以及不同营养盐,温度,盐度条件下赤潮藻群落变化过程实验,初步探讨了物理,化学,生物等环境因子在香港和珠江口海域赤潮发生中的作用机制。     

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.     

一次陆源降雨污水引起血红哈卡藻赤潮的成因

以2007年烟台四十里湾海域血红哈卡藻(Akashiwo sanguinea Hirasaka)赤潮为对象,研究赤潮消长与水环境因子的关系。研究发现大量陆源降雨污水输入后,海水盐度急剧下降、营养盐大幅增加,特别是活性磷酸盐浓度明显增加,促进了血红哈卡藻的生长繁殖并最终形成赤潮。赤潮发生前海区第一优势种为尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens Halse),优势度0.47(0.42—0.52),多样性指数2.63(2.43—2.89);赤潮发生时血红哈卡藻密度范围1.05×105—4.10×106个/L,优势度0.92(0.83—0.99),多样性指数0.27(0.15—0.64);赤潮消退后中肋骨条藻(Skeletonema costatum Cleve)为第一优势种,优势度0.49(0.43—0.55),多样性指数2.46(2.19—2.84)。赤潮的发生、发展、消亡与化学需氧量(COD)、无机氮(DIN)、活性磷酸盐(DIP)、富营养化指数(E)呈显著正相关(P<0.05),与盐度呈显著负相关(P<0.01)。赤潮前、后该海域为贫营养、P限制、叶绿素a含量中等,赤潮期间该海域为富营养、P限制、叶绿素a含量高。通过影响力评定,活性磷酸盐、COD、盐度是此次赤潮发生的主要诱发因子,当活性磷酸盐含量低于0.3μmol/L时,硅藻逐渐取代甲藻,此次赤潮消散。     

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。     

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...     

一种有效去除赤潮生物的粘土复合体系

以粘土为主要成分,通过添加A、B两组分制备出能有效去除赤潮生物的粘土复合体系．设计了三因子三水平正交实验,考察了该体系对锥状斯克里普藻(Scrippsiella trochoidea)、强壮前沟藻(Amphi-dinium carterae)和赤潮异弯藻(Heterosigma akashiuo)的去除率,探讨了具有较高去除赤潮生物效果的复合体系对日本对虾(Penaeus japonicus)仔虾(体长1～1．5cm)的影响．结果表明,该体系对3种赤潮生物的去除能力为：锥状斯克里普藻>强壮前沟藻>赤潮异弯藻,各因子中粘土对赤潮生物去除效果的影响最大．日本对虾仔虾急性毒性实验结果表明,96h时对照组日本对虾仔虾死亡率高达80％,加入粘土和组分A、B的Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ组死亡率均低于40％,适当浓度的组分A、B可以提高赤潮生物的去除率而对养殖生物无害,表明该复合体系具有较好的推广和应用前景．     

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。     

珠江口球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)赤潮后期的浮游植物群落结构特征研究

研究小组于2009年11月30日至12月2日期间对珠江口一次球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)赤潮后期的浮游植物群落结构特征进行了调查研究.共发现浮游植物(包括变种、变型)6门,57属,118种.其中,硅藻门26属67种,占总种数的56.77%;绿藻19属33种,占总种数的27.96%;甲藻4属6种;蓝藻4属5种:裸藻2属5种;金藻2属2种.调查期间,球形棕囊藻可视群体的直径范围为0.5～2.5 cm,密度均值为1 208 colonies·m-3,镜检的密度均值为675 000 colonies·m-3.11月中旬至月底的骤然升温是本次球形棕囊藻赤潮爆发的主要原因.赤潮期间主要伴随优势种有骨条藻(Skeletonema sp.)、颗粒直链藻(Aulacoseira granulata)、新月菱形藻(Cylindrotheca closterium),以及三星裸藻(Euglena tritella).     

我国近海赤潮多发区域及其生态学特征

根据有关的研究资料,分析我国近海赤潮多发区分布、主要赤潮生物种类、环境状况及赤潮发生生态学特点.结果表明,我国辽东湾、渤海湾、莱州湾、大连湾、长江口、舟山海域、杭州湾、厦门湾、柘林湾、大鹏湾、珠江口等为赤潮多发区.引发赤潮的因素较多,它与气象、水动力、营养盐及生物环境的变化密切相关,人类活动(如海水养殖、陆源污水排放等)影响加剧近海富营养化是引发赤潮的重要因素;但富营养化并非发生赤潮的唯一条件,低营养海区也可能发生赤潮.目前对诱发赤潮的关键因子及赤潮发生机理,应加强定点长期监测和开展深入研究.     

大鹏湾夜光藻赤潮发生风险率的随机过程分析

本文以春季大鹏湾夜光藻种群等间隔采样序列作为随机过程变量,运用随机过程理论,构造了夜光藻种群超阈值风险的成丛随机点过程复合模型,对夜光藻赤潮风险率的随机过程进行分析,得到夜光藻赤潮的风险估算,并进行拟优合度检验.认为研究结果对预测夜光藻赤潮发生具有一定的指导意义.     

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。     

红树植物秋茄叶片水提物的抑藻效应

通过藻细胞密度的测定,探讨了不同浓度(0.5、1.0和2.0g·L-1)红树植物秋茄(Kandelia candel)新鲜叶片水提物对球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)和赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)的化感抑制效应,研究了高温处理对秋茄提取物化感作用的影响.结果表明:秋茄叶片提取物对两种赤潮藻均具有显著的化感抑制作用,不同浓度提取物化感作用强度不同;5 d内,浓度为2.0g·L-1秋茄叶片提取物对球形棕囊藻和赤潮异弯藻的最大抑制率分别为91.6％和77.0％;球形棕囊藻和赤潮异弯藻对红树植物秋茄提取物的敏感性不同,提取物对球形棕囊藻的抑制效果要优于赤潮异弯藻;经高温处理后,秋茄提取物抑藻效果显著降低(P＜0.05);秋茄叶片水提物影响藻细胞膜结构,使藻细胞体积增大、细胞破裂.     

粤东柘林湾中肋骨条藻(Skeletonema costatum)种群生态学

于2000年5月～2004年12月对粤东大规模养殖区柘林湾的赤潮藻中肋骨条藻（Skeletonema costatum）种群的时空分布进行了长达5a的调查。结果表明,中肋骨条藻种群密度的周年变动模式基本为双峰型,平面分布没有显著的空间差异。调查期间,中肋骨条藻种群密度的站位实测值为0～1．4×10^7cells／dm^3,总均值为3．3×10^5cells／dm^3,占浮游植物总细胞数的67．1％,为调查海区第1优势种。在总共1045份样品中,有中肋骨条藻出现的样品数为1020份。其中,种群密度大于10^6cells／dm^3的样品有65份,大于10^7cells／dm。则有4份。以大于10^6cells／dm^3为中肋骨条藻的赤潮密度标准,在调查期间至少于2000年、2003年发生4次赤潮。运用灰关联理论对中肋骨条藻种群密度与13个环境因子的关系进行排序分析发现,水温、pH值和浮游动物是影响柘林湾中肋骨条藻种群时空分布的关键因子。水温还与中肋骨条藻种群密度的对数值具极显著意义的线性关系,而达到赤潮密度的样品均落在24．5～32．0℃区间,即每年的5～9月份高温季节。由于柘林湾浮游动物的年高峰期也出现在高温季节,说明浮游动物摄食压力的存在可能是柘林湾中肋骨条藻赤潮发生的重要抑制因子。2004年调查海区中肋骨条藻种群密度和在浮游植物群落中的优势度骤然降低,可能与水体营养盐结构和Fe含量的变化有关。因此,长期调查与监测对于研究海湾生态学和赤潮发生机制是极为重要的。