海洋尖尾藻的摄食

海洋尖尾藻(Oxyrrhis marina)是世界广布的一种赤潮原因甲藻。以亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)和米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)等6种海洋微藻为饵料对海洋尖尾藻的摄食进行了显微观察。结果表明:海洋尖尾藻的摄食方式为滤食,整个摄食过程分为水流形成和胞吞作用两个阶段;水流形成依靠海洋尖尾藻整个细胞围绕饵料藻旋转实现,胞吞器官为纵沟;每个海洋尖尾藻细胞内可同时容纳饵料藻一至数个。此外,分属于不同门类的供试藻均能被海洋尖尾藻摄食。

海洋尖尾藻的室内培养

[目的]研究海洋尖尾藻(Oxyrrhis marina Dujardin)室内培养的可行性,为其生理生态特性及其赤潮形成机理的研究奠定基础。[方法]在实验室培养海洋尖尾藻,饵料藻为蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)、湛江等鞭金藻(Isochrysis zhangjiangensis)、亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)和绿色巴夫藻(Pavlova viridis)。[结果]在实验室条件下,除高密度的蛋白核小球藻和湛江等鞭金藻外,以亚心形扁藻和绿色巴夫藻作为饵料时海洋尖尾藻均能良好地生长和繁殖。[结论]该研究为海洋尖尾藻的室内培养解决了饵料问题,实现了海洋尖尾藻室内的长期培养。

海洋尖尾藻培养液的基本特征

[目的]研究海洋尖尾藻培养液的基本特征。[方法]以亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)和米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)作为海洋尖尾藻(Oxyrrhis marina)的饵料进行室内静置培养。[结果]海洋尖尾藻静置培养过程中培养液颜色发生变化,先由饵料藻培养液的颜色变为淡粉红色至粉红色,最终变为无色。海洋尖尾藻培养过程中瓶底首先出现少量沉淀物,随着培养时间延长,沉淀物上附着的饵料藻开始逐渐增多然后慢慢减少直至消失。[结论]该研究获得了海洋尖尾藻培养液的基本牲征,为海洋尖尾藻生态学研究提供了参考。

海洋尖尾藻的繁殖研究

[目的]为了研究海洋尖尾藻(Oxyrrhis marina)的繁殖方式。[方法]室内显微观察海洋尖尾藻的繁殖过程。结合国外研究成果,总结其繁殖方式。[结果]海洋尖尾藻的营养繁殖方式为细胞横二分裂,无性繁殖方式为产生暂时性孢囊,有性繁殖方式为同宗同配生殖。[结论]海洋尖尾藻多样性的繁殖方式由自身生物学特征和环境条件共同决定。这是它作为模式海洋浮游生物的重要基础。

2种赤潮藻种群向海洋尖尾藻种群的演替

实验室内分别研究了海洋卡盾藻培养液(细胞初始密度为0.11×105 cells/mL)接种不同初始密度海洋尖尾藻(分别为0.17×104,0.50×104,0.64×104 cells/mL)、东海原甲藻培养液(细胞初始密度为2.80×105cells/mL)接种不同初始密度海洋尖尾藻(分别为0.13×104,0.38×104,0.63×104 cells/mL)后,分别培养15d过程中海洋卡盾藻种群和东海原甲藻种群向海洋尖尾藻种群演替的过程。结果表明,随着海洋尖尾藻细胞初始密度增大,海洋尖尾藻种群达到稳定期所需时间缩短,分别为接种后第6,5天和第3天,海洋卡盾藻全部死亡时间缩短分别为接种后第7天、第6天和第4天;同样,随着海洋尖尾藻细胞初始密度增大,海洋尖尾藻种群达到稳定期以及东海原甲藻被摄食完毕所需时间均缩短。在试验设计密度范围内,海洋卡盾藻种群和东海原甲藻种群均向海洋尖尾藻种群发生了演替,海洋尖尾藻扰动摄食海洋卡盾藻和海洋尖尾藻过滤摄食东海原甲藻分别是海洋卡盾藻种群和东海原甲藻种群向海洋尖尾藻种群演替的重要原因之一。

海洋尖尾藻对2种海洋微藻的摄食特征研究

为研究海洋尖尾藻对双色藻和齿状纹石藻的摄食特征,分别采用2种海洋微藻为饵料培养海洋尖尾藻,分析海洋尖尾藻对2种海洋微藻的摄食过程、培养液颜色变化特征和摄食规律。结果显示,海洋尖尾藻摄食双色藻时将藻丝一段一段慢慢裹入纵沟,而齿状纹石藻整个细胞同时被裹入纵沟。海洋尖尾藻接种6 h后,对2种海洋微藻的摄食率均为100%。随着海洋尖尾藻细胞初始密度(双色藻培养液中分别为0.8×104、2.4×103和0.8×103个/mL,齿状纹石藻培养液中分别为3.9×103、2.4×103和1.7×103个/mL)降低,其种群在初始密度为3.4×107个/mL的双色藻培养液中达到稳定期所需时间增加,分别为接种后第3、4和6天,双色藻被摄食完毕所需时间也增加,分别为接种后第5、10和15天;海洋尖尾藻种群在初始密度为6.6×105个/mL的齿状纹石藻培养液中达到稳定期所需时间增加,分别为接种后第4、5和12天,齿状纹石藻被摄食完毕所需时间也增加,分别为接种后第6、7和13天。研究表明,海洋尖尾藻对不同大小和体制类型的双色藻和齿状纹石藻的摄食过程不同,培养方式对培养液颜色变化产生影响,饵料藻种类以及饵料藻和海洋尖尾藻最初浓度配比会影响海洋尖尾藻摄食,15 d培养过程中双色藻种群和齿状纹石藻种群均向海洋尖尾藻种群发生了演替。

海洋尖尾藻的生态特征

海洋尖尾藻是世界广布的一种赤潮原因甲藻,目前已成为国际上室内海洋生物实验的模式海洋浮游生物,但国内仅对其微观结构和摄食等进行了初步研究,制约了相关研究工作的进展。通过对海洋尖尾藻的形态特征、分类地位、摄食方式、室内培养、分布特征及其与赤潮、二甲基硫和其它海洋生物之间的关系等几个方面的研究进展进行阐述分析,提出今后海洋尖尾藻生态特征研究的发展方向,明确了海洋尖尾藻的生态特征是对其合理利用和有效调控的基础,加强其生态特征研究意义重大。

新兴海洋模式生物——海洋尖尾藻

近年海洋环境污染日益加重,近岸海水富营养化程度逐渐加深,赤潮爆发屡见不鲜,而赤潮毒素会对海水养殖造成重大经济损失。而新出现的一种赤潮藻类,生态习性特殊,自身不含毒素,且摄食范围广,可以用来缓解微微型赤潮爆发带来的危害。

海洋尖尾藻选择性摄食研究

异养甲藻是海洋浮游植物的主要摄食者,在海洋碳循环和营养再生过程中具有关键作用。本研究选择异养甲藻的代表物种—海洋尖尾藻为研究对象,通过喂食单种食物和混合食物,分析食物粒径和种类对异养甲藻摄食率、生长速率和细胞体积的影响。结果表明,海洋尖尾藻摄食的食物种类多样性高,隶属于穗鞭藻、定鞭藻、绿藻、硅藻和褐藻等门类的7种藻种均可被其摄食。海洋尖尾藻的摄食明显依赖于食物颗粒的体积,粒径显著影响了海洋尖尾藻的摄食率、生长率和细胞体积。能够被海洋尖尾藻摄食的浮游植物粒径范围在为2~128μm,但是海洋尖尾藻对粒径为7.4~13μm的土生杜氏藻、赤潮异弯藻和威氏海链藻的摄食率最高,并且摄食后生长速率和细胞体积最大。粒径为2~4.5μm的抑食金球藻、赫氏颗石藻、球形棕囊藻单细胞和粒径为128μm的布氏双尾藻显著降低了海洋尖尾藻的摄食率。当存在其他食物可供选择摄食时,海洋尖尾藻不再摄食布氏双尾藻。由于摄食行为的粒径选择性,异养甲藻可能对浮游植物的粒径结构和种群动态起到重要的调控作用。