梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana Kiits)的培养与利用

通过正交试验研究了梅尼小环藻在人工半海水培养中与水体主要因子（ｐＨ、ＥＤＴＡ钠盐、营养盐）之间的关系．摸索出了梅尼小环藻种群生长繁殖的最适ｐＨ值、ＥＤＴＡ钠盐浓度和营养盐的最优组合．经过生化测定，梅尼小环藻体内维生素Ｃ湿重含量为１７６μｇ／ｇ．梅尼小环藻作为中华绒螯蟹一期状幼体的饵料，状一期幼体到二期幼体的变态率为７０％．

中心硅藻梅尼小环藻淡水株和海水株亚显微结构的形态学差异

本文利用18S r RNA基因对4株经形态学初步鉴定的梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)进行了分子鉴定。结果显示,这4株分离自淡水环境(2株)和海水环境(2株)的梅尼小环藻的18S r RNA基因序列基本一致,并与已经报道的梅尼小环藻(登录号为GQ148712和AY496212)聚为一支,不同方法所构建的系统树的支持率分别为99%(邻接法)和98%(最大似然法),表明这4株来自不同环境的藻为同一物种——梅尼小环藻。随后作者利用扫描电镜技术在亚显微水平上对这4株梅尼小环藻进行了观察,结果显示:梅尼小环藻淡水株和海水株具有相当不同的亚显微结构特征。生活在海水的梅尼小环藻藻株具有更大的细胞以及更多的中央支持突。此外,本文还对造成梅尼小环藻种内高水平形态差异的原因以及18S r RNA基因序列是否可以作为小环藻属物种鉴定的分子标记做了分析和讨论。

梅尼小环藻产油培养工艺的优化

[目的]研究培养条件对梅尼小环藻细胞生长和油脂积累的影响,以获得其产油的最佳培养工艺。[方法]采用干重法评价梅尼小环藻的生物量,采用溶剂浸提法测定微藻中油脂含量,并通过单因子试验考察培养温度、初始pH、光照强度、摇床转速、接种量对梅尼小环藻细胞生长和油脂积累的影响。[结果]梅尼小环藻产油最佳培养工艺为:培养温度25℃、初始pH 8.0、光照强度600 lx、摇床转速130 r/min、接种量20%。在上述优化条件下培养5 d,梅尼小环藻的生物量和油脂含量可达到5.4 g/L和56%,分别为对照组的1.38和1.30倍。[结论]研究结果为大规模化生产微藻油脂提供了理论依据。

温度波动对浮游藻类生长及多糖组成的影响

以铜绿微囊藻、蛋白核小球藻及梅尼小环藻为研究对象,分析了春季藻类演替期间主要门类藻对温度波动的响应,实验在恒温(20℃)和昼夜波动(20±5℃)2种温度模式下测定了3种藻的生长和不同形态多糖含量的变化.结果表明,蛋白核小球藻的生长曲线在不同处理条件下没有显著性差异,铜绿微囊藻和梅尼小环藻的生长曲线在波动温度组显著低于恒定温度组,而且温度波动对梅尼小环藻的生长抑制明显强于铜绿微囊藻.随着实验的进行,3种藻在2个温度处理组中的生长速率逐渐趋近,无显著差异,但是在实验中段3种藻的生长速率对2个温度处理的响应差异显著,其中温度波动对蛋白核小球藻的生长速率起到了显著的抑制作用,对梅尼小环藻起到短暂的显著抑制作用,而对铜绿微囊藻的生长速率无显著性影响,表明铜绿微囊藻对短期(3~6 d)的温度波动表现出较强的适应能力.铜绿微囊藻的游离多糖含量在温度波动条件下显著增加,而固着多糖和总多糖的含量显著减少;蛋白核小球藻和梅尼小环藻多糖的含量没有显著性变化,表明温度波动可能不利于铜绿微囊藻固着多糖的积累.因此,相对短期的温度波动有利于铜绿微囊藻生长优势的确立与维持,而相对长期的温度波动可能会通过影响铜绿微囊藻固着多糖的积累而影响其生长优势的维持.

不同光照下梅尼小环藻对昼夜温差变化的生理响应

为探讨硅藻在不同环境中对昼夜温差变化的响应机制,以梅尼小环藻为代表,研究了在高光照与低光照两种条件下,3种不同昼夜温差对梅尼小环藻生物量、光合活性、营养盐吸收利用的影响。试验结果表明:在5~10℃范围内,昼夜温差的减小能促进梅尼小环藻细胞密度与叶绿素a的增长,使其比生长速率增加;在高光照下,各组梅尼小环藻的最大量子产量(F_(v)/F_(m))差异显著,降幅范围为36.3%~65.2%(P<0.05),而低光照下各组F_(v)/F_(m)的组间差异不显著(P>0.05);此外,随着温差减小,培养基中PO_(4)^(3-)-P的净减小值越大;不同处理组梅尼小环藻对硅的亲和力也表现出差异:高光照下,5℃温差组的硅亲和力最高,其半饱和常数(K_(m))为1.755 ng/L,而低光照下,恒温组的亲和力最高,其K_(m)为4.673 ng/L;不同光照条件下,梅尼小环藻的生理习性对昼夜温差的响应不同,但总体上一定范围内昼夜温差减小有利于梅尼小环藻的生长繁殖。

上海吴淞口浮游植物优势种类调查

自上海吴淞口采集的浮游植物样品,通过显微观察和分子生物学技术,共发现浮游植物6门31属32种,其中绿藻门种类最多,硅藻门次之,鉴定出优势种类17种(属).不同季节水体中出现的优势种类及其优势度都存在差异,土生伪鱼腥藻(Pseudanabaena mucicola)和梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)为全年优势种.确定了该区域藻类爆发的潜在种类,为后续优势种属的竞争机制研究提供种类纯化培养筛选依据.

菲律宾蛤仔稚贝对浮游微藻的滤食选择及对水体水色的影响

为研究菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)稚贝对浮游微藻的滤食选择及生物沉降作用,分别在稚贝滤食0、3、6、10 h后采集育苗池中的微藻水样,分析浮游微藻的种类和数量变化,测定水体透明度、悬浮物、叶绿素a等理化因子的变化。结果显示:调查期间共观察到近50种浮游微藻,主要包括硅藻门、绿藻门、蓝藻门等。对比滤食前后微藻的种类和数量,发现菲律宾蛤仔稚贝对硅藻门藻类具有显著的滤食效应,其中梅尼小环藻在投喂后10 h平均生物量下降了94.02%,占微藻平均总减少量的39.97%,为筛寻一种优质高效的稚贝生物饵料提供了重要思路。同时稚贝的滤食作用使浮游微藻及悬浮物含量迅速减少,水体水色变化明显,悬浮物含量下降85.6%,叶绿素a的含量下降72.9%,水体透明度增加96.7%,证明菲律宾蛤仔稚贝滤食能够在一定程度上改善水质。

流速对梅尼小环藻生长与光合活性的影响

为探究流速对硅藻生长增殖的影响,以南水北调中线干渠的常见硅藻优势种梅尼小环藻为对象,测定不同流速培养下该藻的比生长速率、营养摄取、光合色素、光系统Ⅱ(PSⅡ)活性以及碱性磷酸酶(APA)活性。结果表明:低流速(0.3 m·s^(-1))促进藻细胞的生长与营养摄取,提高光合色素含量、PSⅡ活性以及APA活性;高流速(>0.5 m·s^(-1))抑制藻细胞的生长与营养盐摄取,降低光合色素含量、PSⅡ活性以及APA活性,流速越高抑制效应越明显;与其他流速相比,1.0 m·s^(-1)的流速对藻细胞生长的抑制效果极显著(P<0.01),光系统Ⅱ活性最低,该流速可作为抑制硅藻细胞生长增殖的参考流速。本研究结果可为通过流速调控抑制中线干渠硅藻生长增殖提供依据。