光照培养箱中光照强度和盐度对塔玛亚历山大藻生长的影响

2665 0 2017-04-26 泰宏医疗器械

  摘要: 采用一次性培养方法,在3 个光照强度( 3000 lx、6000 lx、12000 lx) 和7个盐度( 10、15、20、25、30、35、40) 下,研究了光照强度和盐度对塔玛亚历山大藻生长的影响。结果表明: 光照强度对塔玛亚历山大藻的生长有显著性影响( p < 0.05) ,盐度对塔玛亚历山大藻的生长有极显著性影响( p < 0.01) ,光照强度和盐度的交互作用无显著影响( p > 0.05) 。无论在哪一种盐度条件下,在3000 lx、6000 lx 和12000 lx3 种光照强度中,均以6000 lx 时塔玛亚历山大藻的藻细胞密度值最大,生长情况最好。而无论在哪种光照条件下,7 个盐度梯度中,均以盐度为30时藻细胞的密度值最大,生长状况最佳。即最适宜塔玛亚历山大藻生长的光照强度为6 000 lx,盐度为30,此条件下藻细胞达到最大密度值为65.93 × 104 /mL,最大生长速率为0.3679,平均生长速率为0.1553 。

  关键词: 塔玛亚历山大藻; 光照强度; 盐度; 生长速率诱发塔玛亚历山大藻爆发赤潮的因素很多,其规律也很复杂。营养盐、微量元素和种间竞争等,但无疑环境因子温度、盐度和光照条件等是重要的因素之一。目前,有关温度、盐度、pH 等单因子对塔玛亚历山大藻生长的研究报道较多,而光照以及与盐度的相互作用的报道不多见[13]。为此,我们试验研究了在3 种不同光照条件和7 个盐度梯度下,塔玛亚历山大藻的生长特性,以期探讨光照、盐度环境因子及其交互作用对塔玛亚历山大藻生长的影响,进而为塔玛亚历山大藻赤潮的形成机制提供基础研究资料。

  1 材料与方法1. 1 实验材料藻种: 塔玛亚历山大藻藻种由国家海洋环境监测中心生物研究室藻种库提供。培养液为f /2,试验所用海水为砂滤海水,用300 目筛绢滤去杂质,再煮沸消毒。培养温度为( 20 ± 1) ℃,光暗比为12 L ︰ 12 D,取处于指数生长期的藻种试验。

  仪器: GXZ-380B 智能型光照培养箱,OLYMPUS显微镜,LDZX-50KBS 立式压力蒸汽灭菌锅。培养容器采用高压灭菌和化学方法进行消毒,所用的器皿均以5%的HCI 浸泡过夜,晾干后备用。

  1. 2 实验方法试验采用一次性培养方法,并进行双因素试验设计,3个光照强度分别为3000 lx、6000 lx 和12000 lx,7 个盐度分别为10、15、20、25、30、35 和40,共21 个条件组合,每试验组设4 个平行组。盐度10 ~30 试验组,由纯水和海水按比例混合配制,盐度35 和40 试验组,由海水中添加海水晶配制。取250 mL 三角烧瓶,放入200 mL 已加入f /2培养液的消毒试验用水,将处于指数生长期的塔玛亚历山大藻接种于三角烧瓶中,并放入培养箱中培养,培养温度为( 20 ± 1) ℃,光照周期为12L: 12 D。设定的藻液细胞初始数量为5000 /mL( 实际测得光照强度为3000 和12000 lx 时,初始数量为5040 /mL,光照强度为6000 lx 时,初始数量为5070 /mL) 。在试验过程中,每天摇瓶3~ 4 次,每3 d 定时取样1 mL,用碘液固定后,即在10 × 40 倍OLYMPUS 显微镜下计数,测定塔玛亚历山大藻的细胞数量。

  在一定环境条件下,光照的强弱决定着藻类光合作用的速率,在饱和光照强度内,随着光强的增加,藻类的光合速率加快,超过饱和强度,藻类的光合速率反而减弱直至停止。藻类生物对光照强度等环境的反应随着种类的不同而有很大差异,在适温条件下,小球藻最适光照强度为10000lx; 绿色杜氏藻的最适光照强度为5000 lx,光照增加至10000 lx,生长速率反而明显下降;海洋原甲藻的最适光照强度相对较低,增长速率最大的光照强度为3000 lx,若光照强度大于6000 lx,增长速率则明显下降。

  3 结论( 1) 用一次性培养方法,双因素试验设计,研究了3 种光照强度( 3000 lx、6000 lx 和12000lx) 和7 个盐度梯度( 10、15、20、25、30、35 和40)对塔玛亚历山大藻生长的影响。结果表明,光照强度对塔玛亚历山大藻的生长有显著性影响( P< 0.05) ,盐度对塔玛亚历山大藻的生长有极显著性影响( P < 0.01) 光照强度和盐度的交互作用无显著影响( P > 0.05) 。

  ( 2) 塔玛亚历山大藻在3000 ~ 12000 lx 光照和10 ~ 40 盐度下,均能生长。但最适宜塔玛亚历山大藻生长的光照强度为6000 lx,盐度为30此条件下藻细胞达到最大数量值为65.93 × 104 /mL,最大生长速率为0.3679,平均生长速率为0.1553 。

  ( 3) 塔玛亚历山大藻不同产地、区系之间的生长特性不同,同一地点分离的藻株也可能存在不同的生长特性,此外研究者之间的试验方法、试验条件不同,也会导致试验数据之间的差异。因此,在数据间比较时,要注意这些事项。

  ( 4) 塔玛亚历山大藻在较强的光照( 12000lx) 、较高的盐度( 40) 条件下,生长好于较低光照( 3000 lx) 、较低盐度( 10) 条件,即塔玛亚历山大藻在夏季强光照下,在海区更易形成赤潮。

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