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光照培養箱中光照強度和鹽度對塔瑪亞歷山大藻生長的影響

4584 11 2017-04-26 泰宏醫療器械

  摘要: 采用一次性培養方法,在3 個光照強度( 3000 lx、6000 lx、12000 lx) 和7個鹽度( 10、15、20、25、30、35、40) 下,研究了光照強度和鹽度對塔瑪亞歷山大藻生長的影響。結果表明: 光照強度對塔瑪亞歷山大藻的生長有顯著性影響( p < 0.05) ,鹽度對塔瑪亞歷山大藻的生長有極顯著性影響( p < 0.01) ,光照強度和鹽度的交互作用無顯著影響( p > 0.05) 。無論在哪一種鹽度條件下,在3000 lx、6000 lx 和12000 lx3 種光照強度中,均以6000 lx 時塔瑪亞歷山大藻的藻細胞密度值最大,生長情況最好。而無論在哪種光照條件下,7 個鹽度梯度中,均以鹽度為30時藻細胞的密度值最大,生長狀況最佳。即最適宜塔瑪亞歷山大藻生長的光照強度為6 000 lx,鹽度為30,此條件下藻細胞達到最大密度值為65.93 × 104 /mL,最大生長速率為0.3679,平均生長速率為0.1553 。

  關鍵詞: 塔瑪亞歷山大藻; 光照強度; 鹽度; 生長速率誘發塔瑪亞歷山大藻爆發赤潮的因素很多,其規律也很復雜。營養鹽、微量元素和種間競爭等,但無疑環境因子溫度、鹽度和光照條件等是重要的因素之一。目前,有關溫度、鹽度、pH 等單因子對塔瑪亞歷山大藻生長的研究報道較多,而光照以及與鹽度的相互作用的報道不多見[13]。為此,我們試驗研究了在3 種不同光照條件和7 個鹽度梯度下,塔瑪亞歷山大藻的生長特性,以期探討光照、鹽度環境因子及其交互作用對塔瑪亞歷山大藻生長的影響,進而為塔瑪亞歷山大藻赤潮的形成機制提供基礎研究資料。

  1 材料與方法1. 1 實驗材料藻種: 塔瑪亞歷山大藻藻種由國家海洋環境監測中心生物研究室藻種庫提供。培養液為f /2,試驗所用海水為砂濾海水,用300 目篩絹濾去雜質,再煮沸消毒。培養溫度為( 20 ± 1) ℃,光暗比為12 L ︰ 12 D,取處于指數生長期的藻種試驗。

  儀器: GXZ-380B 智能型光照培養箱,OLYMPUS顯微鏡,LDZX-50KBS 立式壓力蒸汽滅菌鍋。培養容器采用高壓滅菌和化學方法進行消毒,所用的器皿均以5%的HCI 浸泡過夜,晾干后備用。

  1. 2 實驗方法試驗采用一次性培養方法,并進行雙因素試驗設計,3個光照強度分別為3000 lx、6000 lx 和12000 lx,7 個鹽度分別為10、15、20、25、30、35 和40,共21 個條件組合,每試驗組設4 個平行組。鹽度10 ~30 試驗組,由純水和海水按比例混合配制,鹽度35 和40 試驗組,由海水中添加海水晶配制。取250 mL 三角燒瓶,放入200 mL 已加入f /2培養液的消毒試驗用水,將處于指數生長期的塔瑪亞歷山大藻接種于三角燒瓶中,并放入培養箱中培養,培養溫度為( 20 ± 1) ℃,光照周期為12L: 12 D。設定的藻液細胞初始數量為5000 /mL( 實際測得光照強度為3000 和12000 lx 時,初始數量為5040 /mL,光照強度為6000 lx 時,初始數量為5070 /mL) 。在試驗過程中,每天搖瓶3~ 4 次,每3 d 定時取樣1 mL,用碘液固定后,即在10 × 40 倍OLYMPUS 顯微鏡下計數,測定塔瑪亞歷山大藻的細胞數量。

  在一定環境條件下,光照的強弱決定著藻類光合作用的速率,在飽和光照強度內,隨著光強的增加,藻類的光合速率加快,超過飽和強度,藻類的光合速率反而減弱直至停止。藻類生物對光照強度等環境的反應隨著種類的不同而有很大差異,在適溫條件下,小球藻最適光照強度為10000lx; 綠色杜氏藻的最適光照強度為5000 lx,光照增加至10000 lx,生長速率反而明顯下降;海洋原甲藻的最適光照強度相對較低,增長速率最大的光照強度為3000 lx,若光照強度大于6000 lx,增長速率則明顯下降。

  3 結論( 1) 用一次性培養方法,雙因素試驗設計,研究了3 種光照強度( 3000 lx、6000 lx 和12000lx) 和7 個鹽度梯度( 10、15、20、25、30、35 和40)對塔瑪亞歷山大藻生長的影響。結果表明,光照強度對塔瑪亞歷山大藻的生長有顯著性影響( P< 0.05) ,鹽度對塔瑪亞歷山大藻的生長有極顯著性影響( P < 0.01) 光照強度和鹽度的交互作用無顯著影響( P > 0.05) 。

  ( 2) 塔瑪亞歷山大藻在3000 ~ 12000 lx 光照和10 ~ 40 鹽度下,均能生長。但最適宜塔瑪亞歷山大藻生長的光照強度為6000 lx,鹽度為30此條件下藻細胞達到最大數量值為65.93 × 104 /mL,最大生長速率為0.3679,平均生長速率為0.1553 。

  ( 3) 塔瑪亞歷山大藻不同產地、區系之間的生長特性不同,同一地點分離的藻株也可能存在不同的生長特性,此外研究者之間的試驗方法、試驗條件不同,也會導致試驗數據之間的差異。因此,在數據間比較時,要注意這些事項。

  ( 4) 塔瑪亞歷山大藻在較強的光照( 12000lx) 、較高的鹽度( 40) 條件下,生長好于較低光照( 3000 lx) 、較低鹽度( 10) 條件,即塔瑪亞歷山大藻在夏季強光照下,在海區更易形成赤潮。

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