球形棕囊藻囊体形成对摄食化学信息的响应

球形棕囊藻生活史中包含单细胞和囊体2种形态,囊体的形成有助于棕囊藻抵制摄食．通过添加海洋弯曲甲藻和中华哲水蚤的过滤液,研究球形棕囊藻囊体形态对可溶性摄食信息的响应．研究结果表明：海洋弯曲甲藻提高了球形棕囊藻的囊体数量和囊体体积,而中华哲水蚤的摄食压力促使囊体直径继续提高,近80％的球形棕囊藻细胞更多的以囊体形式存在,但是囊体结构并未有显著的改变;囊体形成和体积提高赋予球形棕囊藻优越的竞争策略,有效降低了摄食死亡率,有利于球形棕囊藻频繁形成大规模藻华．     

氮、磷限制对球形棕囊藻不同形态细胞生长和多糖产量的影响

为探究营养盐胁迫对广西北部湾不同倍性球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)细胞生长和多糖产量的影响,本研究采用单因子控制试验,设置4.0∶1.0、24.5∶1.0和64.0∶1.0 3个氮、磷限制比例,对球形棕囊藻的单倍体和二倍体细胞进行人工海水培养,比较二者的生长变化及各生长期内藻多糖含量和透明胞外聚合颗粒物(Transparent Exopolymer Particles, TEP)的释放差异。结果表明,氮、磷营养对二倍体细胞前期生长的促进作用强于单倍体细胞,二倍体细胞生长率显著高于单倍体细胞(P<0.05)。球形棕囊藻细胞分泌的多糖主要以溶解性胞外多糖(Soluble Exopolysaccharide, sEPS)为主,其次是胞内多糖(Intracellular Polysaccharide, IPS),固着性胞外多糖(Bound Exopolysaccharide, bEPS)占总糖比例最低。单倍体细胞和二倍体细胞的bEPS分泌趋势相反。氮、磷限制组的单倍体单细胞胞外多糖(Extracellular Polysaccharide, EPS)、IPS和TEP...     

碘伏和异噻唑啉酮灭杀球形棕囊藻机理的初步研究

通过研究碘伏和异噻唑啉酮对球形棕囊藻叶绿素α、蛋白质和超氧物歧化酶（SOD）的影响,并使用扫描电子显微镜观察棕囊藻的形态结构的破坏情况,初步探讨了这两种除藻剂单独作用和复配使用时灭杀球形棕囊藻的机理．实验研究结果表明,碘伏和异噻唑啉酮通过与藻类的叶绿素、蛋白质和酶等反应,使细胞代谢异常,从而杀死藻体。     

不同水分条件下几种藤本植物幼苗的生理生化响应

采用人工模拟水分胁迫的方法,研究了安顺缫丝花、黄褐毛忍冬、葛藤3种藤本植物在不同水分胁迫条件下的生理生化响应.结果表明:在不同的水分条件下,3种藤本幼苗的叶片水分饱和亏缺、相对含水量、超氧化物歧化酶(SOD)活性以及叶片质膜透性的变化趋势一致,表现为随着土壤相对含水量的降低,水分饱和亏缺和质膜透性升高、相对含水量降低、...     

酸雨胁迫下稀土元素对小麦生理生化响应的作用

运用盆栽实验,对酸雨胁迫下稀土元素(REE)对小麦生理生化响应的作用进行了研究．结果表明：酸雨影响了叶绿素含量及叶绿素a／b值．叶绿素a及叶绿素总量与酸雨pH值呈正相关,POD活性随酸雨pH值减小逐渐增加,间接导致叶绿素a分解速度加快,造成叶绿素总量减少和a／b值减小,加速了叶片的老化,影响植株光能吸收、转换及碳同化．REE施用后,仍在酸雨胁迫下的植株与单一酸雨处理相比,其叶绿素含量、叶绿素a／b值、POD活性均能稳定在一定水平上．在酸雨pH＞3．5的情况下REE明显地表现出对小麦体内叶绿素及过氧化物酶有一定的防护作用．     

黑麦草幼苗在冻融及NaHCO_3复合胁迫下的生理响应

以冬牧70黑麦草幼苗为实验材料,考察黑麦草幼苗在单一人工模拟冻融胁迫(10,5,0,-5,0,5,10℃)及NaHCO_3复合胁迫下的生理响应机制.结果表明:在单一冻融胁迫下,黑麦草幼苗叶片中脯氨酸和丙二醛(MDA)的含量及过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性均呈先升高后显著降低的变化趋势,过氧化物酶(POD)的活性呈先升高后缓慢降低的趋势;除CAT外,其他生理指标均在-5℃达到最大值,与其他温度下的活性相比存在显著性差异(P0.05);在复合胁迫处理条件下,生理指标呈"复合胁迫单一冻融胁迫对照"的规律;黑麦草幼苗叶片中蛋白质的质量比在0℃时达到最大值,复合胁迫和单一冻融组均高于对照组,即黑麦草幼苗在单一冻融胁迫及NaHCO_3复合胁迫下可快速提高抗氧化酶活性与渗透调节物质的质量比,以缓解胁迫导致的伤害,且复合胁迫对幼苗的影响更大.     

不同胁迫条件下芦苇对污染物的去除及其生长响应研究

芦苇是常见的挺水湿地植物,研究其对不同类型的污染环境修复能力以及生长响应具有重要意义.本实验通过模拟受到重金属、富营养化及营养匮乏胁迫的芦苇湿地系统,对芦苇的鲜重变化、污染物去除、根际微生物种类及多样性,以及污染净化与芦苇蒸腾之间的关系进行研究.结果表明,芦苇是一种优良的重金属去除植物,对Mn—Ni—Cu—Zn—Cd复合金属污染的去除比例平均达到77.15%(其中Mn 90.01%,Ni 59.03%,Cu 90.17%,Zn68.37%,Cd 78.16%),总的去除效率达到2.015 mmol m-2d-1(其中Mn 1.001mmol m-2d-1、Ni 0.063 mmol·m-2·d-1、Cu 0.224 mmol·m-2·d-1、Zn 0.718 mmol·m-2·d-1、Cd 0.009 mmol·m-2·d-1);对营养类污染物(TN、NH3-N、TP)的去除比例平均达到27.36%(其中P 17.43%,TN 37.29%,NH3-N 70.08%),对氮—磷的总去除效率达到15.892 mmol·m-2·d-1(其中TN 15.539 mmol·m-2·d-1、TP 0.353 mmol·m-2·d-1,另外对NH3-N的去除效率为10.689 mmol·m-2·d-1);无论是氮、磷还是重金属的去除,都与芦苇蒸腾呈正关联.通过对芦苇根际水样的PCRDGGE分析,发现在不同的胁迫生境中,芦苇根际的优势细菌在种类上差异明显,在多样性指数上也有较大差别:营养匮乏胁迫(蒸馏水培养)生境的多样性指数最高(1.538),富营养化生境处理次之(1.517),重金属胁迫生境最低(1.498).     

低温胁迫对三角褐指藻生长和生理生化特性的影响

在温度分别为3、6、9、20℃的条件下培养三角褐指藻,测定其细胞密度、生物量、叶绿素a含量、脯氨酸含量、丙二醛含量在3、6、9、12、15 d和可溶性糖含量随时间的动态变化情况.结果表明:在不同的低温胁迫条件下,三角褐指藻的细胞密度和生物量均明显低于对照组;叶绿素a含量处理前3d有所上升,没有明显低于对照组,处理6d后明显下降;脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性糖含量均有显著上升.该研究结果为进一步揭示三角揭指藻对逆境耐受能力的生理机制提供一定的理论依据.     

温度胁迫对紫贻贝与翡翠贻贝生理活动的影响和Hsp27的响应

为了探究急性温度胁迫对温度适应性不同的贻贝的生理影响,以紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)与翡翠贻贝(Perna viridis)为对象,分别用4,8,25,35℃对紫贻贝进行温度胁迫,用8,15,35,42℃对翡翠贻贝进行胁迫。通过对耗氧率与排氨率的检测,分析了贻贝的生理代谢;制作石蜡切片观察鳃组织结构的变化,用Western-blot对Hsp27在鳃组织中的表达变化进行研究。结果表明:两种贻贝的耗氧率和排氨率均随温度升高而升高,但当紫贻贝胁迫温度达到35℃,翡翠贻贝胁迫温度达到42℃时,则表现出急剧下降;急性温度胁迫破坏两种贻贝鳃组织结构,并且损伤在恢复24 h后不可逆转,同时造成贻贝鳃组织Hsp27表达量升高。说明在一定温度范围内,贻贝的代谢随温度上升而加快,但当温度超过机体耐受阈值,可能会抑制代谢;低温和高温胁迫均可以破坏贻贝的鳃组织结构,且24 h内无法恢复; Hsp27在紫贻贝应对低温胁迫可能更为积极,而在翡翠贻贝应对低温及高温胁迫均有应答。     

重金属胁迫下丛枝菌根真菌对白茅生长和生理生态特征的影响

以重金属污染矿区生态恢复过程中的优势植被白茅为研究对象,探究重金属铅和镉胁迫下,接种不同丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对白茅生长和生理生态特征的影响。通过温室盆栽试验,模拟矿区镉和铅的含量,对重金属胁迫下接种根内球囊霉(Rhizophagus irregularis)和摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae)的白茅生长和生理指标进行测定,分析不同AMF对白茅生理生态特征的影响。结果表明,AMF种类和重金属胁迫显著影响AMF菌根侵染率、孢子密度、净光合速率以及蒸腾速率。在铅胁迫下,接种根内球囊霉会显著增加白茅地上总氮含量,降低地上碳氮比。AMF种类、重金属胁迫及二者交互作用对白茅叶绿素含量有显著影响。重金属胁迫降低了白茅植株叶绿素b以及总叶绿素含量。此外,镉胁迫下,接种AMF显著提高了白茅的蒸腾速率,且接种根内球囊霉对白茅胞间CO₂浓度、气孔导度和净光合速率均有显著促进作用;铅胁迫下,接种摩西管柄囊霉显著提高了白茅的气孔导度和蒸腾速率。重金属胁迫下接种AMF能够促进植物的生长、提高植物光合作用,接种...     

广西近岸强额孔雀水蚤对球形棕囊藻的下行控制

为认识广西近岸强额孔雀水蚤Parvocalanus crassirostris对球形棕囊藻（Phaeocystis globosa,下文简称棕囊藻）的下行控制作用,首先通过垂直拖网的方式对广西近岸强额孔雀水蚤丰度的月变化进行调查;然后,通过室内实验获得强额孔雀水蚤对单细胞棕囊藻的摄食率;最后,在棕囊藻赤潮易发季节,选择固定站位对棕囊藻囊体数量与强额孔雀水蚤丰度之间的关系进行连续观测。结果发现,强额孔雀水蚤在广西近岸终年存在;在调查海域,其丰度变化为（1 005±886）ind.·m^-3到（10 723±5 168）ind.·m^-3,平均值为（5 878±3 373）ind.·m^-3。棕囊藻囊体密度高值期出现在强额孔雀水蚤丰度低值期。强额孔雀水蚤可高效摄食单细胞棕囊藻,水温从16℃到28℃时,其对单细胞棕囊藻的摄食率从（61.55±44.65）×10³ cells·ind.·h^-1到（73.92±4.66）×10³ cells·ind.·h^-1,但统计分析结果表明,水温对摄食率影响并不显著（P>0.05）。较之小孔径浮游生物网（孔径160 μm）,以往使用大孔径浮游生物网（孔径505 μm）对广西近岸强额孔雀水蚤进行采样,所得强额孔雀水蚤丰度降低2个数量级。鉴于强额孔雀水蚤可高效摄食单细胞棕囊藻,而自然海区中又存在高密度的强额孔雀水蚤,推测强额孔雀水蚤是广西近岸单细胞棕囊藻的重要捕食者,其摄食调控在控制棕囊藻赤潮的形成中可能发挥重要作用。在研究广西近岸棕囊藻赤潮发生机理时,建议考虑以强额孔雀水蚤为代表的小型桡足类动物的下行控制作用。     

红色赤潮藻对球形棕囊藻的化感作用研究

红色赤潮藻(Akashiwo sanguinea)和球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)都是近年来在我国近岸海域频繁引发赤潮的藻类。为了探索红色赤潮藻和球形棕囊藻之间是否存在化感作用及作用方式,本研究采用不同起始密度培养红色赤潮藻与球形棕囊藻,并将前者的完整细胞培养液、无细胞滤液、藻液超声破碎液分别与球形棕囊藻进行混合培养,分析红色赤潮藻对球形棕囊藻细胞生长的影响。结果显示,在红色赤潮藻细胞起始密度保持5×10⁵ cells/L的混合培养条件下,起始密度分别为5×10⁵、1×10⁶、2×10⁶、1×10⁷ cells/L的球形棕囊藻生长均受到明显的抑制;无论是含有红色赤潮藻完整细胞的培养液,还是其无细胞滤液或藻液超声破碎液,均对球形棕囊藻的生长具有显著抑制作用(P<0.01),抑制强度由强至弱依次为完整细胞培养液、无细胞滤液和藻液超声破碎液;相反,球形棕囊藻的存在对红色赤潮藻细胞的生长无显著影响(P>0.05)。因此,红色赤潮藻具有抑制球形棕囊藻生长...     

球形棕囊藻北部湾株对不同形态磷源的利用及碱性磷酸酶特性研究

【目的】探讨球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)北部湾株BBW PG-01对不同磷源利用能力的差异以及碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,AP)特性,揭示溶解有机磷(Dissolved organic phosphorus,DOP)在该藻赤潮发生时的重要作用。【方法】在实验室培养条件下,以KH_2PO_4(PO_4~(3-))、核糖核酸(RNA)、葡萄糖-6-磷酸钠盐(G-6-P)、三磷酸腺苷二钠(ATP)和卵磷脂(LEC)作为磷源,对比研究BBW PG-01在这5种不同磷源培养条件下的生长特征及碱性磷酸酶活性(Alkaline phosphatase activity,APA),并结合磷饥饿条件下的无机磷吸收动力学及碱性磷酸酶动力学分析其对无机磷和有机磷的竞争机制。【结果】5种形态磷源均可被BBW PG-01利用,RNA为其最优生长磷源,而以大分子有机磷LEC为磷源时生长最差,两者最大细胞密度分别为4.40×10~8 cells/L和2.39×10~8 cells/L,水解大分子DOP可能需要更高的酶活性。动力学研究结果表明,在磷缺乏的条件下,BBW PG-01具有通过高亲和力来竞争磷源以维持生长的能力。【结论】球形棕囊藻北部湾株在AP的作用下,能够利用多种DOP进行生长,且在低磷条件下对无机磷(DIP)和DOP均具有较强的竞争能力,海洋中DOP可能是球形棕囊藻赤潮暴发和维持的重要磷源。     

球形棕囊藻增加水体黏度对柱形宽水蚤的摄食抑制

球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)在囊体结构形成的过程中可以产生大量的溶解有机物(Dissolved Organic Carbon,DOC),随之带来的水体黏度变化对桡足类摄食活动产生的影响仍然有争议.为揭示球形棕囊藻赤潮带来的海域水体黏度增加对柱形宽水蚤(Temora stylifera)摄食的影响...     

低氧胁迫对光棘球海胆Mesocentrotus nudus致死性及生理机能的影响

全球近海底层水体低氧现象日趋频繁,严重影响到海洋生态系统的稳定性。为掌握光棘球海胆Mesocentrotus nudus对低氧胁迫的耐受能力,通过室内生态模拟实验,分析3种规格的光棘球海胆,即大规格海胆平均体质量(91.41±3.31) g、中规格(60.79±3.42) g和小规格(4.15±0.18) g,在3个溶解氧(Dissolved Oxygen,DO)浓度水平(0.5 mg/L、2.0 mg/L、3.0 mg/L)胁迫下的行为、存活、半致死时间(Median Lethal Time,LT₅₀)以及超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活力。结果表明,在DO 0.5 mg/L和DO 2.0 mg/L低氧胁迫下,海胆行为表现异常,低氧初期海胆表现为管足活力下降、吸附力降低,移动能力变弱,同时伴随棘脱落,随着低氧暴露时间延长,海胆各项活动能力进一步减弱,直至死亡;在DO 3.0 mg/L胁迫下,中、大规格海胆无死亡现象。3种规格海胆死亡率随低氧暴露时间延长都有所增加,其中在DO 0.5 mg/L胁迫下,3种规格海胆的最终死亡率都达到100%,但在DO 2.0 mg/L胁迫下,随低氧胁迫时间的延长,3种规格海胆都对低氧胁迫表现出不同程度的适应,很少死亡。3种规格海胆的LT₅₀在DO 0.5 mg/L和DO 2.0 mg/L两种低氧胁迫水平下存在差异,DO 0.5 mg/L胁迫下,大规格海胆的LT₅₀为70.50 h,中规格为34.64 h,小规格为34.02 h;DO 2.0 mg/L胁迫下,中规格海胆的LT₅₀延长至120.88 h,小规格海胆延长至107.15 h。此外,中规格海胆在两种低氧胁迫水平下,体内的超氧化物歧化酶活力均发生了明显变化,说明低氧胁迫已影响到光棘球海胆的抗氧化系统。本研究初次掌握了光棘球海胆在不同环境低氧胁迫下的生存和低氧适应情况,可为低氧海域光棘球海胆种群维持以及海胆养殖业的健康发展提供参考。     

水温波动对泰来草、圆叶丝粉草生理及生长特性的影响

为探究海草对水温波动的适应性和适应机制,本研究以27 ℃为波动中心,设计波动幅度(简称“波幅”)分别为0、2、4、6、8、10 ℃的水温波动环境,将泰来草(Thalassia hemprichii)和圆叶丝粉草(Cymodocea rotundata)种植于上述环境中,并在实验结束后测定其生长状况、氧化与抗氧化产物、渗透调节物质、光合色素和光合荧光特征4类14项指标,从而评价其生理和生长特性的变化规律。结果表明,相对于水温恒定时,水温波幅为2-4 ℃时2种海草的地上部生产力较高,抗氧化酶活性与细胞渗透调节物质含量较低,营养物质与叶绿素含量、光反应的电子传递速率较高,总体表现为生长状况更好。但随着水温波幅超过此范围,上述指标均出现相反的变化趋势,海草受到的过氧化胁迫逐渐增大。虽然海草仍可通过提高抗氧化酶活性与细胞渗透势调节物质的含量等机制来抵抗这种胁迫,但抵御能力有限。波幅超过8 ℃的环境不利于2种海草的生长。此外,由于随着水温波动加剧,圆叶丝粉草各项生理指标值的变化幅度均大于泰来草,因此,本研究认为圆叶丝粉草对水温波动的敏感性高于泰来草。     

南方根结线虫侵染对乌桕癞皮夜蛾幼虫生长发育和食物利用的影响

为明确南方根结线虫(Meloidogyne incognita)侵染对癞皮夜蛾(Gadirtha fusca)幼虫的影响是否因龄期而异,本研究以南方根结线虫侵染乌桕(Triadica sebifera),选用该植株叶片饲喂癞皮夜蛾大龄幼虫,以未受南方根结线虫侵染植株的叶片作为对照,比较不同龄期幼虫生长指标和食物利用指标的差异。结果表明：随着幼虫龄期的增加,癞皮夜蛾幼虫体质量、取食量及发育历期呈上升趋势;相对生长率呈下降趋势;食物利用率和食物转化率先上升后下降,而近似消化率则呈先下降后略微上升的趋势。线虫侵染处理后,与对照相比,癞皮夜蛾4龄幼虫的相对生长率、食物利用率和食物转化率显著提高;5龄、6龄幼虫的虫体质量和5龄幼虫的相对生长率以及6龄幼虫的取食量、近似消化率、化蛹率显著降低。南方根结线虫侵染对癞皮夜蛾幼虫生长及食物利用的影响因发育阶段而异,主要通过抑制两个末龄龄期幼虫的生长发育及化蛹,从而间接减轻癞皮夜蛾对乌桕的危害。     

牛大力种子萌发过程中的生理生化变化

本文在于研究种子萌发过程中生理生化变化规律,为牛大力(Callerya speciosa)种苗培育提供理论支撑。对牛大力种子萌发时期可溶性糖、抗氧化酶活性、游离氨基酸、蛋白酶、总酚含量进行测定,研究牛大力种子萌发不同时期的各项生理生化指标的动态变化,并比较他们之间的相关性。在牛大力种子萌发过程中,22d时可溶性糖含量达到最高值,为0.430 mg·g-1,随后持续降低。超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性在22d达到最高值,分别为300.28,810U·g-1 FW,过氧化物酶(POD)活性在萌发过程第17d达到最高值,为240U·g-1 FW,这3种抗氧化酶活性均呈现先升高后下降的趋势;游离氨基酸呈先升后降再陡然上升的趋势;蛋白酶活性在第22d时达到最大值,为1.101mg·g-1·h-1,呈先升后降的趋势;总酚含量在0d时最高,为77.81μg·g-1,随后出现无规律性变化,但总体呈降低趋势。相关性分析表明,牛大力种子萌发过程中,物质和能量代谢与POD、CAT及蛋白酶等的作用有很大关系;POD、CAT在种子萌发过程中不仅能消除植物体内产生的过氧化氢等有害物质,也可能在一定程度上参与了种子的其他代谢活动;总酚在种子萌发过程中通过抑制SOD酶活性影响牛大力种子的萌发。     

盐胁迫对红鳞蒲桃苗木生长和生理特性的影响

【目的】评价盐胁迫下红鳞蒲桃(Syzygizan hancei)苗木的生理耐受性。【方法】选择当年生红鳞蒲桃盆栽苗木为材料,研究6种NaCl盐分浓度(0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)下红鳞蒲桃幼苗高生长、地径生长、叶片质膜透性、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、过氧化氢酶(CAT)活性、叶绿素含量的变化特征。【结果】随着NaCl浓度的增加,红鳞蒲桃苗木的高增长量逐渐降低,在浓度0.4%时下降显著;NaCl浓度对苗木的地径增长量影响不大;细胞质膜透性对盐胁迫具有较强的耐性,NaCl浓度在0.8%以下时,叶片的相对电导率差异不显著;游离脯氨酸和可溶性糖含量在NaCl浓度为0.4%时显著增加,其后维持在一定水平;CAT酶活性对盐胁迫较为敏感,在浓度0.2%时即显著增强;叶绿素含量则随着NaCl浓度的增加表现出先升后降的变化趋势。【结论】0.4%NaCl浓度是影响红鳞蒲桃苗木生理特性的关键。