底栖硅藻新月筒柱藻对锌胁迫的生理学效应

采用流式细胞仪检测细胞增长与色素含量、原子火焰吸收光谱法测定金属含量以及显微镜观察细胞状态等方法研究了红树林底栖硅藻新月筒柱藻（Cylindrotheca clostetium（Ehr．）Reimann and Lewin）暴露在重金属锌96h内的细胞增长、光合色素含量和细胞形态结构等胁迫效应，以及锌在藻细胞内外动态分布的情况．结果为：（1）在Zn^2＋浓度小于10mg／L范围内，锌对新月筒柱藻的细胞增长和色素含量均无显著抑制作用．（2）1mg／L和10mg／L的Zn^2＋对藻细胞内的叶黄素和叶绿素a的产生都有促进作用．（3）在实验开始的24h内，藻细胞处在低Zn^2＋浓度（1mg／L）时，藻细胞胞内吸收的Zn^2＋大于胞外吸附的Zn^2＋．而藻细胞处在高Zn^2＋浓度（10mg／L）时，胞外吸附的Zn^2＋较胞内吸收的大，细胞内Zn^2＋的含量处在较低水平，从而促进细胞的增长和色素的合成并使细胞免受外界高浓度锌的毒害．可见，新月筒柱藻正是通过改变对锌的富集方式，以保持细胞内锌含量的相对稳定来适应不同浓度锌的胁迫．     

几种赤潮藻对中华哲水蚤摄食、产卵和孵化的影响

研究桡足类中华哲水蚤(Calanus sinicusBrodsky)对几种赤潮藻(假微型海链藻Thalassiosira pseudonana,威氏海链藻T.weissflogii,三角褐指藻Phaeodactylum tricornutum,锥状施氏藻Scrippsiella trochoidea,裸甲藻Gymnodiniumsp.,东海原甲藻Prorocentrum donghaiense,塔玛亚历山大藻Alexandrium tamarense)的选择摄食以及赤潮藻对桡足类产卵率与孵化率的影响.结果表明,桡足类在混合食物中对个体小的藻类摄食率明显降低.在高浓度饵料条件下,桡足类对藻类的摄食模式与低浓度时不同,即滤食率与饵料藻细胞的大小成反比.桡足类在以威氏海链藻为饵料时,产卵率随藻类浓度的增加而上升(0.2~20.6 ind.ind-1.d-1),而孵化率却随之下降(100%~70.9%).以裸甲藻、东海原甲藻、塔玛亚历山大藻为饵料,桡足类仍能有较高的产卵率(分别为13.0、16.6和9.4 ind.ind-1.d-1).但喂食裸甲藻、塔玛亚历山大藻,其卵孵化率降低(分别为58.2%和79.8%).     

重要海水养殖鱼斜带髭鲷和花尾胡椒鲷16S rRNA遗传变异研究

应用PCR技术扩增了我国南方重要养殖石鲈科鱼类斜带髭鲷(Hapalogenys nitens)和花尾胡椒鲷(Plectorhinchus cinctus)线粒体DNA(mtDNA)的16S rRNA基因片段,纯化后分别进行EcoRⅠ、MseⅠ、PstⅠ、SacⅠ和HindⅢ等5种限制性内切酶酶切和测序分析.酶切结果为:斜带髭鲷16S rRNA扩增片段被MseⅠ和SacⅠ两种内切酶酶切,花尾胡椒鲷16S rRNA扩增片段只被MseⅠ酶切.两者在MseⅠ和SacⅠ酶切图谱的差异可作为区分两者的遗传标记.16S rRNA序列分析结果表明,斜带髭鲷和花尾胡椒鲷的遗传相似度为86.94 %,遗传差异为13.06 %.进化上,两者分化年代大约为1.98×106年前.     

底栖硅藻新月筒柱藻对锌胁迫的生理学效应

采用流式细胞仪检测细胞增长与色素含量、原子火焰吸收光谱法测定金属含量以及显微镜观察细胞状态等方法研究了红树林底栖硅藻新月筒柱藻(Cylindrotheca closterium (Ehr.) Reimann and Lewin)暴露在重金属锌96 h内的细胞增长、光合色素含量和细胞形态结构等胁迫效应,以及锌在藻细胞内外动态分布的情况.结果为:(1)在Zn2 浓度小于10 mg/L范围内,锌对新月筒柱藻的细胞增长和色素含量均无显著抑制作用.(2)1 mg/L和10 mg/L的Zn2 对藻细胞内的叶黄素和叶绿素a的产生都有促进作用.(3)在实验开始的24 h内,藻细胞处在低Zn2 浓度(1 mg/L)时,藻细胞胞内吸收的Zn2 大于胞外吸附的Zn2 .而藻细胞处在高Zn2 浓度(10 mg/L)时,胞外吸附的Zn2 较胞内吸收的大,细胞内Zn2 的含量处在较低水平,从而促进细胞的增长和色素的合成并使细胞免受外界高浓度锌的毒害.可见,新月筒柱藻正是通过改变对锌的富集方式,以保持细胞内锌含量的相对稳定来适应不同浓度锌的胁迫.     

利用藻类去除电镀废水中重金属的实验研究

用正交实验分析温度、金属浓度等因素对3种藻粉(小球藻粉、螺旋藻粉、海带粉)吸附电镀废水中重金属(Pb2 、Cu2 、Zn2 )的影响,同时比较活藻和藻粉对重金属的吸附量.研究结果表明:藻粉和活藻对3种重金属的吸附量顺序均为Pb2 》Cu2 》Zn2 ,3种藻粉在温度为40℃,浓度为6 mmol/L时均达到最大吸附量,每种藻粉对金属的吸附量与重金属溶液浓度呈正相关.死藻对重金属的吸附量明显大于活藻,死藻在工业上运用更具优势.     

基于形状特征的硅藻显微图像自动识别

硅藻是一类广泛分布于各类生境的单细胞生物,在许多领域具有广泛的应用,如水质监测、环境调查、石油勘探等,而这些应用都离不开对硅藻的种类鉴定.根据硅藻显微图像的形状特点,提出了对其进行预处理、分割、形状特征提取和分类的自动识别方法.采用了基于累积直方图的双轮廓叠加法的图像分割方法,可以有效抑制光照强度不一致、不平衡的影响,并充分利用显微镜下硅藻图像的轮廓特点,获得较好分割效果.同时对硅藻图像提取几何描述全局特征及形状签名特征,最后采用了基于误差反向传播算法的多层前馈网络(BP网络)进行分类.实验表明,该方法对11种浮游硅藻(包括12类轮廓)的自动识别率达到96.6%.     

假微型海链藻硅吸收及硅化作用与细胞周期偶合关系的研究

采用硅饥饿的培养方法，假微型海链藻（Thalassiosira pseudonana Hasle et Heimdal）得以同步生长．再通过流式细胞仪测定假微型海链藻的细胞周期，荧光显微镜观察假微型海链藻新硅质壁的形成，硅钼黄法检测假微型海链藻在细胞周期各阶段硅含量的变化，研究了假微型海链藻在细胞分裂周期中硅吸收与硅化作用的变化特征及相互间的偶联关系．结果表明：硅饥饿24h后，细胞停滞在G1／S期的边界，重新加入硅后，细胞同步生长．同步化培养后1h和3h，分别是吸收硅、合成新壳环带的主要时期，与G1／S期偶合；第5小时和第7小时，分别是吸收硅、合成新壳面的主要时期，与G2＋M期偶合．     

我国沿海常见浮游植物检索数据库的建立

利用本实验室保存的固定和活体硅藻标本，并采集我国沿海常见海洋浮游植物样品，特别是赤潮生物样品，通过数码显微摄影技术，采集不同侧面的藻细胞形态特征图像，同时结合其他手段收集我国沿海常见海洋浮游植物的图片和文字资料．通过net（c#）语言、asp．net等技术初步建立了我国沿海常见浮游植物网络检索数据库，其网络查询界面可实现多分类参数查询．目前该数据库已收录我国常见浮游植物144种，特征图片704张，以硅藻门（93种）和甲藻门（40种）为主．同时对每个种类的分类特征和生态分布特点进行了归类与集成，可通过其细胞主要特征参数或生态分布特征等参数进行详细的信息检索．该数据库为目前国内首个沿海常见浮游植物网络分类数据库．本文简要介绍了建库目标、系统结构、功能与特点，并对该库应用前景作了探讨．     

海洋浮游植物自动分析和识别技术

浮游植物是海洋生态系统的初级生产者,对其种类的分类鉴定和定量分析是海洋科学研究和应用的基础性工作.传统的分析方法主要采用显微镜下的人工鉴定和定量计数.为了适应海洋科学和环境监测中的快速检测的需要,解决目前显微镜人工鉴定中存在的专业水平要求高、分类人员断层、耗时等问题,至今已有不少学者对各种浮游植物自动分析和识别方法进行了研究,包括基于藻细胞形态的与计算机技术相结合的图像法,基于藻类色素组成的吸光光度法、荧光分光光度法和高压液相色谱法,基于藻细胞大小、色素组成、DNA等的流式细胞仪法,基于细胞基因系列的分子探针法等.本文对这些方法的原理、发展动态、优缺点等进行了综述.认为基于藻细胞形态的浮游植物显微图像自动识别技术,由于其综合了现代仪器自动分析和传统显微分类方法的优点,是浮游植物自动识别的一种理想和实用的方法,将有很好的应用前景.     

骨条藻的种类与基因多样性研究进展

骨条藻属(Skeletonema Greville)是一种在全球近岸海域广泛分布的广温广盐性浮游硅藻,为赤潮引发种．文中就骨条藻形态学分类和分子生物学方面的工作进展进行介绍．各种骨条藻种类之间的形态学差异非常细微,在准确鉴定上具有一定的难度．目前,结合形态学方法和分子生物学方法,国际上该属的分类记录种达到12种今生种和9种化石种,而我国已报道了4种今生种．骨条藻中克隆并已定序的基因或靶序列有:脱氧核糖核酸聚合酶(pol)、谷氨酰氨合成酶(gln)、岩藻黄素叶绿素a/c蛋白复合体(fop)、硝酸还原酶(nat)、16 SrDNA和骨条藻特异性死亡蛋白(ScDSP)等．这些工作为更好地认识骨条藻,有效地防治该藻引发的赤潮灾害提供了很好的研究基础．