主要环境因子对细弱蜈蚣藻(Grateloupia tenuis)孢子发育的影响及生活史的研究

在实验室条件下,以细弱蜈蚣藻(Grateloupia tenuis Wang et Luan)为材料,进行了不同温度和光照强度等主要环境因子对其发育影响的研究,同时对其生活史进行了详细观察。结果表明:(1)在4—30°C范围内,盘状体形成与直立枝生长的最适温度为24°C;(2)在光照强度10—200μmol范围内,盘状体形成和直立枝生长的最适光照强度为120μmol/(m2s);(3)孢子(果孢子和四分孢子)发育类型为间接盘状体类型;(4)生活史由单倍体的雌、雄配子体,双倍体的果孢子体(囊果)及四分孢子体构成,四分孢子体和配子体在形态上完全相同,属于典型的同型世代交替;与属模蜈蚣藻(G.filicina)一致。     

披针形蜈蚣藻(Grateloupia lanceolata)的早期发育及其生活史

在实验室培养条件下,详细观察了披针形蜈蚣藻(Grateloupia lanceolata)早期发育过程及生活史,研究了温度与光周期、温度与光照强度的交互作用对其盘状体发育及幼苗生长的影响。结果表明:(1)披针形蜈蚣藻孢子发育类型为"间接盘状体"类型;(2)披针形蜈蚣藻生活史由单倍体的雌、雄配子体,二倍体的果孢子体和四分孢子体组成,配子体与四分孢子体形态一致,为典型的同型世代交替;(3)温度与光周期、温度与光照强度的交互作用对披针形蜈蚣藻盘状体发育及幼苗生长均有极显著影响(P0.01)。其中由温度与光周期交互实验得出:适宜披针形蜈蚣藻生长发育的温度范围为10—25°C,在温度15°C、光周期16L︰8D的条件下,盘状体相对生长速率最大[RGR=(9.902%±0.51%)/d],幼苗的相对生长速率最大[RGR=(9.569%±0.48%)/d]。温度与光照强度交互实验得出:在温度15°C、光照强度80μmol/(m~2·s)条件下,盘状体相对生长速率最大[RGR=(10.113%±0.51%)/d],幼苗的相对生长速率最大[RGR=(8.839%±0.44%)/d]。本研究为披针形蜈蚣藻的种质保存、人工育苗、规模化栽培以及可持续开发利用提供了理论依据和技术支撑。     

缢基蜈蚣藻的早期发育、生活史和生态习性

蜈蚣藻属是海膜科中最大的属。在实验室培养条件下,我们详细观察了缢基蜈蚣藻（Grateloupia constricata）早期发育过程及生活史,研究了温度与光周期、温度与光照强度的交互作用对其盘状体发育及幼苗生长的影响。结果表明：缢基蜈蚣藻孢子发育类型为“间接盘状体”类型;缢基蜈蚣藻生活史由单倍体的雌、雄配子体,二倍体的果孢子体和四分孢子体组成,为典型的同型世代交替;温度、光周期和光照强度及其之间的相互作用对盘状体和幼苗的发育有显著影响,其中由温度与光周期、温度与光照强度交互实验得出：缢基蜈蚣藻早期发育的最适条件为温度20℃、光照强度80 μmol photons/(m²·s) 和光周期16L:8D。本研究为缢基蜈蚣藻的种质保存、大规模栽培和可持续开发利用提供了理论依据和技术支持。     

单条胶黏藻(Dumontia simplex Cotton)孢子早期发育及其生活史的研究

为研究单条胶黏藻(Dumontia simplex Cotton)的孢子发育类型和生活史,探明其孢子发育的最适环境因子,在实验室条件下,通过培养观察,研究不同温度、光照强度和盐度对其孢子(果孢子和四分孢子)早期发育的影响。结果表明:(1)孢子发育过程中无丝状体出现,孢子的发育类型为直接盘状体型。(2)温度、光照强度和盐度对其孢子的早期发育均有影响,温度6—30°C范围内,果孢子发育的最适温度为9°C,四分孢子为9—12°C;光强80—400μmol/(m2·s)范围内,果孢子发育的最适光强为160μmol/(m2·s),四分孢子为160—200μmol/(m2·s);盐度15—50范围内,孢子(果孢子和四分孢子)发育的最适盐度为30。(3)单条胶黏藻生活史由单倍的雌、雄配子体和二倍的果孢子体及四分孢子体构成,配子体和四分孢子体外形一致,交替出现,属于典型的同型世代交替。     

海南新纪录种东方蜈蚣藻(红藻门)的形态学观察和rbcL 基因序列分析

通过形态结构观察、生殖器官的发育和rbcL序列分析相结合的方法,发现了分布于海南省陵水新村的东方蜈蚣藻(Grateloupia orientalis S.-M.Lin et H.-Y.Liang)为海南新纪录种,该物种具有以下特征:藻体质地凝胶状或软骨质;皮层外部由5～6层念珠状的细胞构成,内部由1～2层星形细胞构成;生殖枝丛由两个分枝组成;果孢子囊分布在除藻体基部外的皮层内.     

带形蜈蚣藻多糖和可溶性蛋白含量测定及藻红蛋白分析鉴定

用沸水浴的方法提取了带形蜈蚣藻(Grateloupia turuturuYamada)中的多糖成分,并用“苯酚-硫酸法”测定了其含量。用此法得到的多糖标准曲线,相关系数r=0.998 4,结果显示带形蜈蚣藻多糖质量分数为44.91%;利用Bradford法,测得60℃恒温干燥的带形蜈蚣藻可溶性总蛋白质量分数为0.33%;用简单的羟基磷灰石柱层析的方法分离了藻红蛋白,光谱检测证明为R-藻红蛋白,其在带形蜈蚣藻中的质量分数为0.114 5%。本实验测定方法可靠且简便易行。     

不同氮、磷浓度对布氏双尾藻休眠孢子形成的影响

有些海洋硅藻在不良的环境下会形成休眠孢子,这种过程与环境中的氮、磷浓度密切相关。本文研究了培养基中不同氮、磷浓度下布氏双尾藻(Ditylum brightwellii)休眠孢子的形成过程。结果表明:氮浓度在27μmol/L以下时即可形成休眠孢子,且培养基中氮初始浓度越低,休眠孢子出现得越早;单因子变量为磷浓度时,各组均在第3天形成休眠孢子,且培养基中磷浓度变化不大,其中磷浓度较高(50μmol/L)时,培养基中休眠孢子的密度和形成率均明显高于磷浓度较低的培养基(20μmol/L和10μmol/L)。低氮高磷(氮:20μmol/L,磷:50μmol/L)组休眠孢子密度和形成率在四组中最高,说明布氏双尾藻休眠孢子的形成受氮、磷两种因子的共同影响。     

细小微胞藻的超微结构研究

通过电子显微镜对分离自青岛海域的一株细小微胞藻(Micromonas pusilla (Butcher) Manton et Parke)进行了形态和超微结构研究。该藻细胞微小,具有特征性的一根侧生的鞭毛,鞭毛上具一根细长的顶毛。该藻细胞膜外无细胞壁和鳞片。细胞内部结构相当简单,仅具一个中央包含着蛋白核的叶绿体,一个细胞核,一个线粒体及一组高尔基复合体。该藻是我国黄海广泛分布的一个种。     

四种海洋藻华甲藻与红色赤潮藻的化学互感作用(allelopathy)初步研究

化学互感作用或化感作用(allelopathy)在浮游植物的种群相互作用及动力学过程中起着重要的调节控制作用,已经成为有害藻华生态学研究中的重要领域。但在被研究的种类和化感作用的规律等方面还存在众多空白。本研究选取分离自中国和美国近海的重要藻华甲藻多环旋沟藻(Cochlodinium polykrikoides)、米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)、剧毒卡尔藻(Karlodinium veneficum)、短沟别什莱藻(Biecheleria brevisulcate),在相同的试验条件下(72 h共培养)观察其与另一种常见的藻华甲藻红色赤潮藻(Akashiwo sanguinea)的化感作用。实验结果显示化感效应随种类和特别是起始细胞密度比率而分别表现为抑制或促进共存种的生长。与起始细胞密度为500个/m L的红色赤潮藻共培养时,多环旋沟藻起始密度为250个/m L时促进红色赤潮藻生长,米氏凯伦藻苏澳株和短沟别什莱藻在细胞密度低于1 000个/m L时促进红色赤潮藻生长,同时起始密度为5 000~50 000个/m L的剧毒卡尔藻被红色赤潮藻促进生长。但是,米氏凯伦藻深圳湾株在细胞密度500个/m L以上时均抑制红色赤潮藻生长,多环旋沟藻在起始密度大于250个/m L时开始抑制红色赤潮藻生长,且抑制效应在起始密度2 500个/m L时接近100%。米氏凯伦藻的化感作用在不同株系间表现出显著差异。结果说明有害藻华甲藻之间的化感作用表现出复杂的形式,随着作用的种类和互相之间的密度比率变化而有互相促进、抑制或一方抑制(或促进)另一方等作用,这对进一步认识藻华甲藻的种群动力学具有重要意义。     

光照强度对孔石莼生长和藻体化学组成的影响

研究了光照强度2 500～20 000 lx对孔石莼(Ulva pertusa)生长和藻体生化组成的影响。研究结果表明,光照强度对孔石莼的生长率具有明显的影响(P0.05),孔石莼在光照强度为12 500 lx时有最大的生物量积累。光照强度低于12 500 lx时,孔石莼的生长率有随着光照强度的降低而减小的趋势;光照强度高于12 500 lx时,孔石莼的生长率随着光照强度的升高而降低(P0.05)。不同光照强度对孔石莼的叶绿素、可溶性糖和游离脯氨酸的含量具有明显的影响(P0.05)。随着光照强度的增加,孔石莼的叶绿素a和叶绿素b的含量逐渐变小;低光照条件也促进了孔石莼蛋白质的积累;当光照强度超过17 500 lx时,游离脯氨酸的含量明显增加。光照强度对孔石莼化学组成也具有明显的影响(P0.05)。随着光照强度的升高,藻体的N元素含量有所升高,但光强达到17 500 lx后,随着光强的增加,N元素含量反而降低;C元素的含量在光照强度达到17 500 lx后,含量也明显升高;H元素的含量在光照强度2 500~20 000 lx范围内,具有随着光照强度增加而增加的趋势。     

Morphological observation and rbcL gene sequences studies of two new species, Grateloupia dalianensis H.W.Wang et D.Zhao, sp. nov. and G. yinggehaiensis H.W.Wang et R.X.Luan, sp. nov. (Halymeniaceae, Rhodophyta) from China

A few species in the genus Grateloupia (Halymeniaceae,Rhodophyta) have been investigated in detail with respect to morphological observations and molecular analyses.In this study,the authors document the vegetative and reproductive structures of two new species of Grateloupia,G.dalianensis H.W.Wang et D.Zhao,sp.nov.and G.yinggehaiensis H.W.Wang et R.X.Luan,sp.nov.They both have the morphological character that carpogonial ampullae and auxiliary cell ampullae are the simple Grateloupia-type.The two species can be distinguished from other species of the genus by their distinctive morphological features respectively.Based on ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (rbcL) gene sequences,the phylogenetic tree obtained in the study indicated that they are both embedded within the Grateloupia clade.G.dalianensis clusters a subclade with G.asiatica,and G.yinggehaiensis forms a single monophyletic subclade with G.hawaiiana.     

Re-identifying Grateloupia yangjiangensis (Rhodophyta, Halymeniaceae) based on morphological observations, life history and rbcL sequence analyses

On the basis of morphological observations, life history and molecular phylogeny, Grateloupia yangjiangensis, which is similar to G. filicina, G. orientalis, G. catenata, and G. ramosissima in appearance, was re-examined. The results are as follows:(1) the auxiliary-cell ampullae of G. yangjiangensis were of Grateloupia type, thalli was fleshy and gelatinous in texture, and the erect axes were compressed; the cortex was 0.25–0.30 mm thick, consisting of five to seven outer layers, and there were five inner layers of triangular or stellate cells;(2) there was no filamentous stage in the development of the carpospores;(3) the ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase gene(rbcL) sequence of four G. yangjiangensis examined showed that there was no intergeneric divergence among them, and for the phylogenetic tree, four sequences of G. yangjiangensis formed a single monophyletic subclade within the large Grateloupia clade of Halymeniaceae. In conclusion, G. yangjiangensis was a single species within the genus Grateloupia. This research provided criterion for identification and cultivation of G. yangjiangensis.     

温度、光照强度和盐度对海柏果孢子放散与附着的影响

在实验室条件下,研究了不同温度、光照强度和盐度对海柏(Polyopes polyideoides)果孢子的放散及附着的影响。结果表明:温度10~26℃的条件下,海柏果孢子均能够完成放散附着;18℃时,海柏果孢子放散附着速度最快且总量最大,而当温度低于5℃或者高于30℃时,海柏果孢子的放散附着受到抑制,几乎不放散附着;海柏果孢子放散附着的适宜光照条件为80?mol/(m2·s),光照强度过高时海柏果孢子的放散附着明显受到抑制;盐度为22~36之间利于果孢子的放散附着,当盐度低于8,高于40的时候,海柏果孢子由于受到了盐胁迫,几乎不放散及附着。     

南极红藻Iridaea cordata和Curdiea racovitzae转录组分析及其极端光环境适应相关基因的挖掘

南极红藻具有重要的生态学功能和开发利用价值。南极极端环境赋予了其独特的生理耐受机制,也是发现新基因和代谢途径的理想材料。我们测序分析了南极产胶红藻Iridaea cordata (Turner) Bory和Curdiea racovitzae Hariot的转录组序列,并与其常温近缘种进行了比较,同时挖掘了其与光限制和强紫外线辐射等光环境适应相关的基因。I. cordata和C. racovitzae的转录组序列分别拼接成了14 055条和12 006条非冗余基因,平均长度分别为1 473 bp和1 448 bp。在I. cordata转录组中发现多条与绿藻基因同源的捕光复合物LHC基因Lhca2、Lhca6和Lhcb,并且在两种南极红藻中都各发现了1条编码结合岩藻黄质和Chl a/c蛋白的Lhcf基因,目前尚未在其他红藻中发现这类基因。光裂解酶修复紫外线诱导DNA损伤,在I. cordata的转录组序列中发现了6-4光裂解酶,光裂解酶CPD Ⅰ和CPD Ⅱ基因,而C. racovitzae转录组序列中仅找到了光裂解酶CPD Ⅱ基因。尽管南极红藻中这些特有基因的功能有待进一步的验证,但...     

蜈蚣藻多糖的降解及其体外抗氧化活性研究

本文通过研究和优化降解条件,建立了一套降解快速、反应条件温和的蜈蚣藻多糖降解方法,并进一步制备得到不同分子量多糖,对其理化性质及体外抗氧化活性进行了研究。首先通过比较微波辅助降解法和传统加热降解法,验证了微波辅助降解法的高效性,并进一步对微波功率,不同配比的H₂O₂和HCl,及降解温度进行研究,研究结果表明微波功率600W,1%H₂O₂(V/V),pH2,降解温度70℃的降解条件为最优降解条件。并通过控制不同反应时间降解得到了4种低分子量蜈蚣藻多糖,分别为LGFP-1:40.8 kDa、LGFP-2:22.6 kDa、LGFP-3:5.1 kDa、LGFP-4:3.0 kDa。其理化性质分析表明,降解反应在一定程度上降低了蜈蚣藻多糖的总糖、硫酸根含量,而对蛋白含量和单糖组成无显著影响,红外光谱显示降解反应未破坏多糖的主要糖结构,并通过扫描电镜观察降解前后多糖具有明显差异,多糖结构越发松散,由原本的平面片状结构逐渐变成线状结构,并出现球状结节。不同分子量蜈蚣藻多糖显示出不同的抗氧化活性,其中低分子量蜈...     

糖原含量与糖原磷酸化酶基因(GPH)和己糖激酶基因(HK)的表达在福建牡蛎生殖周期中的相关性分析

Glycogen, a polymer of glucose, is an important means of storing energy. It is degraded by glycogen phosphorylase (GPH) and hexokinase (HK), glycogen phosphorylase, and hexokinase cDNAs (Ca-GPH andCa-H...     

温度对脊尾白虾胚胎及幼体发育的影响研究

为进一步阐明脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)的繁殖生物学习性, 作者分别以脊尾白虾受精卵和初孵幼体为实验对象, 研究了温度对脊尾白虾胚胎发育及幼体发育的影响。结果表明, 温度对孵化时间及胚胎孵化率影响显著(P<0.05): 在实验温度范围内(19～31℃), 胚胎发育进程随温度升高而加快, 19℃和31℃条件下胚胎孵化时间分别为(536.50±18.33) h 和(218.68±5.51) h; 胚胎孵化率在25℃下最高为64.11%±12.54%, 较高(28～31℃)和较低(19～22℃)温度下的胚胎孵化率显著降低。温度对脊尾白虾幼体发育影响显著(P<0.05): 在16～32℃范围内, 体长增长率随温度的升高而增加, 但幼体发育持续时间随温度的升高而减少, 16℃和32℃条件下幼体变态为仔虾所需时间分别为孵化后(27.60±0.22)d和(7.75±0.07)d, 较低温度范围内(16～28℃)P₁变态存活率随温度升高而升高, 28℃的P₁变态存活率最高达91.67%±7.64%。但当温度继续升高时, 幼体的变态存活率急剧降低, 36℃时幼体不能变态为仔虾。根据曲线拟合方程推算的最适胚胎发育和幼体发育温度分别为25.33℃和27.60℃。本实验结果可以为脊尾白虾人工育苗的管理提供参考和依据。