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

1、萱藻Scytosiphon lomentaria(Lyngbye.)Link隸屬于褐藻門（Phaeophyta），褐子綱(Phaeosporeae)，萱藻科(Scytosiphonaceae)，萱藻屬(Scytosiphon)，系世界廣布性海藻種類，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、墊狀體和類墊狀體三種形態(tài)，絲狀體、墊狀體和類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、擴增速度快等優(yōu)點而成為萱藻種質(zhì)保存和人工育苗的材料。
　　萱藻味道鮮美，營養(yǎng)價值極高，是優(yōu)質(zhì)的海洋蔬菜，廣受中日韓等國沿海居民的喜愛。除食用價值外，萱藻還兼具極高的藥用價值，所含活性成分在抗氧化、抗腫瘤、抗病毒、抗細菌等方面也

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

4、屬于藍藻門(Cyanophyta)，系原核生物，因具有繁殖速度快，競爭能力強的特點，而會對萱藻絲狀體的生長發(fā)育和擴增速度產(chǎn)生不利影響，甚至給萱藻育苗造成毀滅性損失。國內(nèi)外對膨脹色球藻的研究鮮有報道，本文研究了膨脹色球藻生物學特性，通過構(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抗生素對兩種藻類生長的影響，旨在探討膨脹色球藻污染對萱藻絲狀體生長的影響，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)保存和擴增過程中絲狀體被色球藻污染的風險，為萱藻的人工育苗提供保障。
　　本文研究結(jié)果如下:
　　1、膨脹色球藻對光溫條件以及氮磷濃度均有較寬的適應范圍:(1)低光強(14.4μmol/(m2·s))對膨脹色球藻的生長產(chǎn)生抑制作用，在[43.2-100.8μmol/(m2·s)]范圍內(nèi)膨脹色球藻生長狀況最好;(2)光周期對膨脹色球藻的生長影響較小，14L∶10D條件下膨脹色球藻的日均增長率最高;(3)在實驗設置的溫度

6、范圍(4.0-24.0℃)內(nèi)，膨脹色球藻的日均增長率與溫度成正相關(guān)，其生長的最適溫度范圍為16.0-24.0℃;(4)膨脹色球藻生長的最適氮(NaNO3)濃度為50.0mg/L，1.0mg/L條件下其日均增長率低至1.32％，生長受到顯著抑制;(5)膨脹色球藻生長的最磷(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、，膨脹色球藻對環(huán)境的適應能力更強，始終占據(jù)優(yōu)勢，不利于萱藻絲狀體的生長和擴增:(1)膨脹色球藻對光強的適應范圍比萱藻絲狀體更寬，萱藻絲狀體在低光強[14.4μmol/(m2·s)]和高光強[129.6μmol/(m2·s)]條件下生長均受到抑制，而膨脹色球藻只被低光強[14.4μmol/(m2·s)]抑制;(2)光周期對兩種藻的生長影響相對較小，萱藻絲狀體的生長在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，而膨脹色球藻始終具有良好的生長狀況，且其日均增長率與溫度成正相關(guān);(4)低氮(NaNO3)濃度(30mg/L)同時限制了兩種藻的生長，但萱藻絲狀體受到的抑制作用較強，生長狀況較差，膨脹色球藻因此占據(jù)優(yōu)勢;(5)較低的磷(NaH2PO4)濃度(1mg/L、2mg/L)限制了膨脹色球藻的生長，同時對萱藻絲狀體生長也產(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，其中膨脹色球藻細胞綠色色素加深，可能與紅光能夠提高葉綠素和藻膽蛋白的含量有關(guān);藍光對膨脹色球藻的生長速度產(chǎn)生了不利影響，同時也降低了萱藻絲狀體的日均增長率;綠光對兩種藻的生長都有明顯的抑制作用，綠光條件下兩種藻生長速度最慢且藻細胞狀態(tài)差。
　　4、不同抗生素對共培養(yǎng)的萱藻絲狀體和膨脹色球藻生長的影響存在差異:
　　(1)100μg/mL的鏈霉素可以顯著抑制膨脹色球藻生長，而不影響萱藻絲狀體的生長;(2)

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