着生刚毛藻处理富营养化湖泊水

分别研究了室内和露天条件下在鹅卵石上着生的刚毛藻Cladophora oligoclona对富营养化湖水中氮(N)和磷(P)的净化效果及其对水华藻类生长的抑制能力,同时对处理后湖水的藻类生长潜力进行了测试.结果显示,刚毛藻在原始浓度总氮(TN)10.512 mg/L和总磷(TP)0.856 mg/L的富营养化湖水中能维持正常的生长代谢,并能有效去除水体中的N、P养分.在室内12 d培养期间,刚毛藻对TN、氨氮(NH4-N)、TP和无机磷(PO4-P)的平均去除率分别达53.13%,44.40%,35.71%和30.53%.在室外6 d培养期间,刚毛藻对TN、NH4-N、TP和PO4-P的日均减少量分别为1.643 5±0.413 9,1.350 3±0.352 4,0.113 7±0.041 1,0.074 2±0.033 0 mg/L,总去除率分别高达93.81%,94.62%,79.67%和77.66%.刚毛藻对水华微囊藻生长的抑制率达99.63%,处理后湖水的藻类生长潜力较原湖水下降了40.17%.据此认为,刚毛藻在净化污染水体、修复受损湖泊及防治水体富营养化等方面具有潜在的应用前景.     

卡罗藻有毒株与无毒株对菲律宾蛤仔的生长、存活及生理生化的影响

剧毒卡罗藻对双壳类生理生化过程的影响尚待研究解明. 本文以菲律宾蛤仔为对象, 比较研究了细胞大小形态一致的剧毒卡罗藻和无毒周氏卡罗藻对菲律宾蛤仔的生长、存活、摄食生理以及糖原含量的影响. 结果显示, 2种卡罗藻喂养下, 菲律宾蛤仔稚贝均有生长, 但有毒组的生长指标和存活率均显著低于无毒组. 其滤水率和摄食率与藻密度呈近似幂函数相关, 15×10⁵ cells·L^-1为拐点藻密度; 小于或等于此藻密度时, 2组的摄食率和滤水率随密度增加而增加, 且无显著差异; 大于此密度时, 有毒藻组滤水率和摄食率均显著低于无毒藻组. 成贝较稚贝能耐受更高有毒藻密度. 摄食2种卡罗藻后, 菲律宾蛤仔各组织均快速累积糖原, 外套膜糖原含量最高, 变化最为显著. 但糖原累积量与藻密度有关, 低藻密度组中, 有毒藻组的糖原含量显著低于无毒藻组. 研究结果表明, 剧毒卡罗藻可以通过降低贝类摄食能力、干扰生化代谢等非急性致死过程来影响贝类的生长及存活.     

生物有机肥对浮游植物种群演替的影响

通过在水体中施用生物有机肥,观察水体中浮游植物群落的变化。结果共观察到浮游植物8门93属185种。叶绿素a的含量和生物密度随着施肥量的增加呈上升趋势,充氧与不充氧组之间差异不显著(P>0.05);当施肥量为0.24g.L-1,水温25℃时,叶绿素a含量最高,为119.24ug.L-1,并且生物密度最大,为5.15×107 cells/L;充氧施肥量为0.06g.L-1时,生物密度达到最大,为3.81×107 cells/L;不充氧施肥量达0.48g.L-1时,生物密度达到最大,为3.97×107 cells/L;充氧与不充氧组之间没有显著的差异(P>0.05)。施肥前多样性指数为2.08,施肥量至0.24g.L-1时,充氧条件下多样性指数最高,为2.69;水温25℃时,多样性指数最高,为2.74。未施肥时,只有肘状针杆藻和硬弓形藻2个优势种,而施肥后先后共出现17个优势种;其中绿藻门,蓝藻门中的最多,绿藻门有7个,蓝藻门有6个;施肥量相同时,充氧组的优势种数量明显多于不充氧组;黄藻门和隐藻门的种类只有在充氧条件下才成为优势种。当施肥量恒定为0.24g.L-1时,不同温度下先后共出现12个优势种,其中绿藻门,蓝藻门中的优势种最多,均有5个优势种;随温度上升,优势种的数量逐渐减少。     

化学因子对雨生红球藻诱变株虾青素积累的调控

在温度为(20±1)℃,光照为40μEm-2s-1条件下对雨生红球藻经紫外诱变所得的藻株1号、藻株2号及对照株进行比较培养,结果表明:诱变株1号生长速率最快.进一步对诱变株1号进行缺氮、缺磷、缺铁、添加醋酸对其虾青素累积速率影响的试验以及氮、磷、铁的三因子三水平正交试验.其中氮试验中,分别设置0,1,2,3,4,5 mg/L 6个梯度进行实验.磷试验中分别设置0,0.5,2,4,8,10 mg/L 6个梯度进行实验.铁试验中,分别设置0,0.1,0.2,0.4,0.5,1 mg/L 6个梯度进行实验.添加醋酸试验分别设置0,0.5,1,1.5,2,2.5 mg/L 6个梯度进行实验.结果表明,在氮、磷、铁完全缺乏的情况下和醋酸浓度为2 mg/L下,红球藻的虾青素累积速率最高.三因子三水平正交试验里表明氮、磷、铁3个因子对虾青素的累积都有极显著的促进作用,其中氮磷、氮铁之间的交互作用显著.氮胁迫能诱导雨生红球藻从绿色游动细胞转变成红色不动细胞,培养基中磷胁迫和醋酸钠刺激能大大加快这一转化的速率.     

两种藻类对水体氮、磷去除效果

借助人工装置和露天水池,通过分析实验水体中氮、磷元素浓度的变化,研究了实验室条件下一种绿球藻(Chlorococcumsp.)和露天小型生态系统中寡枝刚毛藻(Cladophora oligoclonaKütz).对污水中氮磷营养的去除效果.结果显示:绿球藻在高浓度氮和磷的污水中生长良好并维持较高的氮磷去除率,在6天处理期间,人工污水中总溶解性氮、硝酸盐氮、氨氮、总溶解性磷的去除率分别达到46.2%,37.8%,98.4%和79.3%;在对天然湖泊水的处理中,绿球藻对总溶解性磷的去除率在第5天为79.2%.室外条件下,该刚毛藻通过吸收水体中的氮、磷营养维持自身正常生长代谢,从而降低水体的电导率和改善水质.根据本次研究,结果两种被试藻类均可作为污水处理用藻类,其中Chlorococcumsp.适合用于静态水体的修复与改善,Cladophora oligoclona适合于流动水体的减负与治理.     

几个生态因子对不同品系三角褐指藻生长的影响

比较研究了盐度、温度和光照强度等环境因子对不同品系三角褐指藻生长的影响,实验结果表明,不同盐度对3个品系生长有显著的影响(P<0.01),各盐度水平对生长率影响的优劣顺序为5.0、11.6、24.6 37.7 44.2、1.l 50.7.在不同品系中,SS02品系是一株耐低盐不耐高盐的品系,XS03是一株耐高盐不耐低盐的品系,而ZS08对盐度的适应性更广,SS02和ZS08品系生长的最适盐度为1.1～24.6,XS03的最适盐度为5.0～37.7,不同温度对3个品系的影响基本一致,均属低温品系,以15℃最好,其它依次为10℃,20℃,5℃,25℃光照强度对不同品系藻类的生长率和细胞密度影响达极显著(P<0.01),以4000lX和6000lX水平最优,其它依次为2000lx,8000lx,1000lx.     

应用光生物反应器高密度培养等鞭藻

在经济型 10L气升式光生物反应器上进行了等鞭藻 (Isochrysisgalbana)高密度培养的研究 .结果表明 :一次性培养 12d ,藻细胞由最初的接种密度 1.9× 10 5/mL ,9d后上升到最高值 1.4 1× 10 7/mL ;定时补充营养盐试验过程中 ,经过 12d培养 ,藻细胞密度由最初接种密度 1.8× 10 5/mL上升到最高值 6.0 5× 10 7/mL ,是一次性培养试验相同接种密度、相同培养时间内最高密度 1.4 1× 10 7/mL的4 .2 9倍 .定时补充营养盐试验的第 12天 ,放去 2 /3体积的藻液 ,加回新鲜培养液继续培养 ,2d后 ,藻细胞密度由 1.5 6× 10 7/mL升高到 3.5× 10 7/mL ,这对于快速培养饵料生物具有重要意义     

三角褐指藻DGAT1基因生物信息学分析及表达调控研究

本研究采用转录组测序获得了三角褐指藻DGAT1基因cDNA全长序列(GeneBank登录号: 7200924), 并对其进行生物信息学分析和表达调控研究. 结果表明, 三角褐指藻DGAT1基因cDNA序列全长为1438bp, 开放阅读框(ORF)为1098bp, 编码365氨基酸序列, 含有脂肪酸蛋白特性(I)和DAG结合位点(II)等功能结构域. 预测三角褐指藻DGAT1蛋白为亲水性蛋白, 含有6个跨膜结构域和7个超强跨膜螺旋区, 无信号肽. 进化树分析表明, 三角褐指藻与海链藻DGAT1蛋白同源性最高. RT-qPCR结果表明, 光照强度和温度均显著促进三角褐指藻DGAT1基因的表达. 随着光照强度和温度的增加, 三角褐指藻DGAT1基因的表达量呈先升高后降低趋势, 在光照强度为2500lx或温度为25℃时, 三角褐指藻DGAT1基因的表达量达到最大, 这与三角褐指藻总脂含量的变化趋势一致, 同样揭示DGAT1蛋白与三角褐指藻总脂生物合成与积累密切相关.     

焦酚对蓝藻和绿藻生长、光合色素及微量元素的作用

研究了焦酚对4种常见蓝藻和绿藻的生长影响.结果表明,焦酚对几种藻的生长具有抑制作用.相同的处理浓度,4种藻生长率从小到大依次是:铜绿微囊藻(Microcystic aeruginosa )、羊角月牙藻(Selenastrum capricornutum)、蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)、水华鱼腥藻(Anabaena flos-aquae).焦酚作用后铜绿微囊藻和羊角月牙藻的叶绿素a和胡萝卜素的含量有显著的变化,随着焦酚浓度的升高,铜绿微囊藻和羊角月牙藻叶绿素a和胡萝卜素含量减少,并且变化的趋势与生长率相一致.其中铜绿微囊藻的类胡萝卜素含量的减少比叶绿素a快.焦酚作用72 h,铜绿微囊藻和羊角月牙藻体内的铁、锰、铜及锌等元素的含量都表现出下降的趋势,其中焦酚对铜绿微囊藻体内微量元素的减少影响更大.焦酚抑制藻的光合作用、减少藻类对微量元素的吸收是其抑制藻类生长的机制之一.     

固定化新月菱形藻的制备及其对N、P吸收的影响

为优化固定化新月菱形藻(Nitzschia closterium)在污水中去氮、磷的效果, 以褐藻酸钠为固定化载体, 采用单因子试验方法, 研究了不同包埋藻细胞密度(0、0.27×107、0.81×107、1.35×107、1.89×107、2.43×107 cells?mL-1), 不同藻球直径(2.5、3.0、3.5、4.0mm), 3% CaCl2溶液不同加固时间(0、1、2、4、6、8h)、不同藻球用量(0、7.5、15.0、22.5、30.0、37.5g?L-1)和不同加固时间下反复使用次数对氮、磷的去除效果. 结果表明: 包埋藻细胞密度为1.35×107 cells?ml-1时单位藻细胞去除NH4+-N和PO43--P的效果较好. 藻球规格对NH4+-N和PO43--P去除效率的影响不显著(P>0.05). CaCl2加固时间2~8h对藻球中藻细胞生长、NH4+-N和PO43--P去除率没有显著影响(P>0.05), 但均显著高于加固1h, 未经加固的藻球极易破损. 藻球投放质量越大, NH4+-N和PO43--P的去除速度越快, 投放量为30g?L-1, 培养9d后, NH4+-N和PO43--P去除率可达80%以上. 固定化藻球反复使用3次以上, 其NH4+-N和PO43--P的去除效率下降. 由此得出: 固定化新月菱形藻球包埋藻细胞密度以1.35×107 cells?mL-1, 藻球直径3.5mm为佳; 藻球制作时在3% CaCl2溶液中加固最佳时间为2h; 藻球用量为30g?L-1; 对藻球定期(9d)进行加固, 有利于增加藻球使用寿命, 并保持其较好的氮、磷去除率.