環(huán)境因子及抗生素對(duì)共培養(yǎng)的萱藻(Scytosiphon lomentaria)絲狀體和膨脹色球藻(Chroococcus turgidus)生長(zhǎng)的影響.pdf

1、萱藻Scytosiphon lomentaria(Lyngbye.)Link隸屬于褐藻門(mén)（Phaeophyta），褐子綱(Phaeosporeae)，萱藻科(Scytosiphonaceae)，萱藻屬(Scytosiphon)，系世界廣布性海藻種類(lèi)，北起波羅的海，南至澳大利亞、智利沿海均有分布。萱藻在我國(guó)廣泛分布于北起遼東半島，南至廣東省海陵島之間的海域，常生長(zhǎng)于中、低潮帶的池沼和巖石上。萱藻具有異形世代交替的生活史，配子體世代為宏觀的

2、葉狀體，管狀，藻體黃褐至深褐色，自然條件下可生長(zhǎng)至高15-70厘米，直徑2-5毫米;孢子體世代有微觀的絲狀體、墊狀體和類(lèi)墊狀體三種形態(tài)，絲狀體、墊狀體和類(lèi)墊狀體之間可以相互轉(zhuǎn)化。其中絲狀體因具有生物性狀穩(wěn)定、擴(kuò)增速度快等優(yōu)點(diǎn)而成為萱藻種質(zhì)保存和人工育苗的材料。
　　萱藻味道鮮美，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高，是優(yōu)質(zhì)的海洋蔬菜，廣受中日韓等國(guó)沿海居民的喜愛(ài)。除食用價(jià)值外，萱藻還兼具極高的藥用價(jià)值，所含活性成分在抗氧化、抗腫瘤、抗病毒、抗細(xì)菌等方面也

3、表現(xiàn)出較大的優(yōu)勢(shì)。此外，萱藻作為一種大型海藻，同時(shí)具備了抗污、除氮磷等生態(tài)修復(fù)能力。總之，萱藻是一種極具栽培潛力的新型優(yōu)質(zhì)海藻資源。
　　絲狀體擴(kuò)增、誘導(dǎo)絲狀體產(chǎn)生單室孢子囊以及孢子采苗是實(shí)施萱藻人工育苗的基本環(huán)節(jié)，其中快速擴(kuò)增以獲取足量的萱藻絲狀體尤為重要。而絲狀體擴(kuò)增過(guò)程中易受雜藻污染，若控制不力，會(huì)對(duì)育苗工作造成巨大損失。
　　萱藻絲狀體在擴(kuò)增過(guò)程中易被膨脹色球藻（Chroococcus turgidus）污染，該藻隸

4、屬于藍(lán)藻門(mén)(Cyanophyta)，系原核生物，因具有繁殖速度快，競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)的特點(diǎn)，而會(huì)對(duì)萱藻絲狀體的生長(zhǎng)發(fā)育和擴(kuò)增速度產(chǎn)生不利影響，甚至給萱藻育苗造成毀滅性損失。國(guó)內(nèi)外對(duì)膨脹色球藻的研究鮮有報(bào)道，本文研究了膨脹色球藻生物學(xué)特性，通過(guò)構(gòu)建萱藻絲狀體和膨脹色球藻的共培養(yǎng)體系，研究了環(huán)境因子的改變以及五種常見(jiàn)抗生素對(duì)兩種藻類(lèi)生長(zhǎng)的影響，旨在探討膨脹色球藻污染對(duì)萱藻絲狀體生長(zhǎng)的影響，以及可以有效抑制、去除共培養(yǎng)體系中膨脹色球藻的方法，從而降低

5、萱藻種質(zhì)保存和擴(kuò)增過(guò)程中絲狀體被色球藻污染的風(fēng)險(xiǎn)，為萱藻的人工育苗提供保障。
　　本文研究結(jié)果如下:
　　1、膨脹色球藻對(duì)光溫條件以及氮磷濃度均有較寬的適應(yīng)范圍:(1)低光強(qiáng)(14.4μmol/(m2·s))對(duì)膨脹色球藻的生長(zhǎng)產(chǎn)生抑制作用，在[43.2-100.8μmol/(m2·s)]范圍內(nèi)膨脹色球藻生長(zhǎng)狀況最好;(2)光周期對(duì)膨脹色球藻的生長(zhǎng)影響較小，14L∶10D條件下膨脹色球藻的日均增長(zhǎng)率最高;(3)在實(shí)驗(yàn)設(shè)置的溫度

6、范圍(4.0-24.0℃)內(nèi)，膨脹色球藻的日均增長(zhǎng)率與溫度成正相關(guān)，其生長(zhǎng)的最適溫度范圍為16.0-24.0℃;(4)膨脹色球藻生長(zhǎng)的最適氮(NaNO3)濃度為50.0mg/L，1.0mg/L條件下其日均增長(zhǎng)率低至1.32％，生長(zhǎng)受到顯著抑制;(5)膨脹色球藻生長(zhǎng)的最磷(NaH2PO4)濃度范圍為5.0-10.0mg/L，0.1mg/L條件下其日均增長(zhǎng)率降至4.09％，抑制作用明顯。
　　2、在萱藻絲狀體和膨脹色球藻的共培養(yǎng)體系中

7、，膨脹色球藻對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)，始終占據(jù)優(yōu)勢(shì)，不利于萱藻絲狀體的生長(zhǎng)和擴(kuò)增:(1)膨脹色球藻對(duì)光強(qiáng)的適應(yīng)范圍比萱藻絲狀體更寬，萱藻絲狀體在低光強(qiáng)[14.4μmol/(m2·s)]和高光強(qiáng)[129.6μmol/(m2·s)]條件下生長(zhǎng)均受到抑制，而膨脹色球藻只被低光強(qiáng)[14.4μmol/(m2·s)]抑制;(2)光周期對(duì)兩種藻的生長(zhǎng)影響相對(duì)較小，萱藻絲狀體的生長(zhǎng)在8L∶16D條件下受到抑制，而膨脹色球藻在各光周期條件下日均增長(zhǎng)率始終高于

8、14.00％;(3)低溫(8.0℃)和高溫(24.0℃)均抑制萱藻絲狀體的生長(zhǎng)，而膨脹色球藻始終具有良好的生長(zhǎng)狀況，且其日均增長(zhǎng)率與溫度成正相關(guān);(4)低氮(NaNO3)濃度(30mg/L)同時(shí)限制了兩種藻的生長(zhǎng)，但萱藻絲狀體受到的抑制作用較強(qiáng)，生長(zhǎng)狀況較差，膨脹色球藻因此占據(jù)優(yōu)勢(shì);(5)較低的磷(NaH2PO4)濃度(1mg/L、2mg/L)限制了膨脹色球藻的生長(zhǎng)，同時(shí)對(duì)萱藻絲狀體生長(zhǎng)也產(chǎn)生顯著抑制。
　　3、紅光有利于萱藻絲狀

9、體和膨脹色球藻的生長(zhǎng)，其中膨脹色球藻細(xì)胞綠色色素加深，可能與紅光能夠提高葉綠素和藻膽蛋白的含量有關(guān);藍(lán)光對(duì)膨脹色球藻的生長(zhǎng)速度產(chǎn)生了不利影響，同時(shí)也降低了萱藻絲狀體的日均增長(zhǎng)率;綠光對(duì)兩種藻的生長(zhǎng)都有明顯的抑制作用，綠光條件下兩種藻生長(zhǎng)速度最慢且藻細(xì)胞狀態(tài)差。
　　4、不同抗生素對(duì)共培養(yǎng)的萱藻絲狀體和膨脹色球藻生長(zhǎng)的影響存在差異:
　　(1)100μg/mL的鏈霉素可以顯著抑制膨脹色球藻生長(zhǎng)，而不影響萱藻絲狀體的生長(zhǎng);(2)

10、氨芐青霉素和慶大霉素對(duì)膨脹色球藻產(chǎn)生明顯抑制作用的濃度均為100μg/mL，對(duì)萱藻絲狀體產(chǎn)生抑制作用的濃度分別為100μg/mL和500μg/mL;(3)100μg/mL卡那霉素可強(qiáng)烈抑制膨脹色球藻的生長(zhǎng)，而萱藻絲狀體沒(méi)有受到抑制;(4)氯霉素對(duì)膨脹色球藻和萱藻絲狀體均有較強(qiáng)的抑制作用，10μg/mL可以對(duì)膨脹色球藻的生長(zhǎng)產(chǎn)生顯著抑制而不抑制萱藻絲狀體的生長(zhǎng)，濃度達(dá)到50μg/mL后，萱藻絲狀體生長(zhǎng)開(kāi)始受到抑制。綜上所述，鏈霉素（100