高效液相色谱和原位荧光法比较研究威氏海链藻合色素组成

采用高效液相色谱(HPLC)和活体荧光方法研究了威氏海链藻(Thalassiosiraweissflogii)在不同营养状态下其色素比值的变化.结果显示氮(N)限制相对磷(P)限制对威氏海链藻生长有更大的抑制作用.HPLC的结果显示在氮限制条件下,细胞的墨角藻黄素(Fucoxanthin)/叶绿素a、叶绿素c/叶绿素a比值高于磷限制和未受营养盐限制条件(对照组);活体荧光结果则显示氮限制条件下550nm/440nm,460nm/440nm激发荧光比值低于磷限制和对照组.这两种方法来指示浮游植物的生理状态以及研究其类群结构存在一定差异,综合比较和评价这两种方法在指示浮游植物生理状态及类群结构中各自的优越性,结果表明活体荧光能明显地指示威氏海链藻细胞生长状态的变化,比较适宜用于指示不同生理状态下威氏海链藻的光合色素比值变化,而用HPLC来研究营养限制条件下威氏海链藻细胞的生长变化以及计算其类群的组成较为合适.     

两种硝酸盐浓度下威氏海链藻和盐生杜氏藻硝酸还原酶活力研究

把盐生杜氏藻(Dunaliella salina)和威氏海链藻(Thalassiosira weissfilgii)培养在两种硝酸盐浓度下(800μmol／L和200μmol／L),比较研究了它们在培养液中硝酸盐及亚硝酸盐的变化及细胞硝酸还原酶活力变动情况．结果表明,在两种硝酸盐浓度下,两种微藻培养液中硝酸盐及亚硝酸盐的变化基本相同．在高硝酸盐浓度下,两种微藻培养液中的硝酸盐减少并维持较高的浓度,且细胞叶绿素a含量较高;而在低硝酸盐浓度下,培养液中的硝酸盐在培养的第二天即被耗尽,且细胞叶绿素a含量很低．培养液中亚硝酸盐的变化在高浓度呈现逐渐增加的趋势,而在低浓度则呈现先增加后减少的趋势;两种微藻的硝酸还原酶活力在培养的第二天即达到最大值,随后迅速下降并维持一低值,但威氏海链藻的硝酸还原酶活力要略高于盐生杜氏藻．本研究结果表明,在不同硝酸盐浓度下藻类细胞内部的硝酸盐的吸收同化机制不同,从而导致营养盐的变化也各不相同．     

舟山渔场海域春夏季氮磷分布及其对浮游植物的限制

依据2008年5、8月对舟山渔场海域进行的水文环境和渔业资源状况的综合调查结果,阐述了舟山渔场海域表层氮磷的分布特征及其对浮游植物生长的限制状况。结果表明:氮磷含量总体上随着离岸距离的增大逐渐变小,呈现西高东低的分布趋势,无机氮、活性磷酸盐含量均表现为夏季低、春季高的特征。调查海域叶绿素a含量随氮磷的波动呈现明显的季节性和区域性变化,夏季明显高于春季。无机氮、活性磷酸盐与叶绿素a的分布呈负相关变化,春季调查海域表现为磷限制,夏季绝大多数调查海域为磷限制,只有调查海域最东部边缘表现为氮限制,这与一般海洋环境为氮限制的结论一致。     

水分胁迫对白三叶光合特性的影响

以品种"海发"为试材,研究了水分胁迫对白三叶(Trifolium repens)叶片光合作用和叶绿素荧光参数的影响.结果表明,土壤相对含水量为75%和50%时,白三叶的光合参数日变化呈双峰趋势,叶绿素荧光参数受到的影响不大,说明白三叶在这两种水分条件下能够正常生长;土壤相对含水量为25%时,PSⅡ反应中心遭到破坏,原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ电子传递量子产量(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数降低;净光合速率、蒸腾速率下降明显,日变化曲线表现为单峰特征,气孔导度显著降低,而胞间CO2浓度升高,非气孔限制成为Pn下降的主要原因;说明白三叶在重度干旱(HD)条件下,生理机能遭到破坏,不能正常生长.     

活体叶绿素荧光诱导动力学及其在植物抗盐生理研究中的应用

介绍了活体叶绿素ａ荧光诱导动力学曲线和原理，报道了盐胁迫下叶绿素ａ荧光诱导动力学的变化，说明叶绿素ａ荧光诱导动力学是研究胁迫对植物光合作用影响的内部探针，据此可进一步阐明植物胁迫伤害的机理。     

东、黄海典型海区浮游植物对营养盐添加的响应

2002年9月,通过现场营养盐添加实验研究了长江口外海(E4测站)、东海陆架中部海区(E6测站)以及黄海冷水团(E2测站)分粒级叶绿素a对营养盐添加的响应.结果显示:E6测站加磷与加氮磷组均在120h出现了叶绿素峰值响应,表明9月该站同时受氮磷限制.E4测站加磷组在第1天培养结束时就出现了叶绿素响应,证实了磷限制的存在.E2测站由于培养时间所限,加氮与加磷组均未观测到叶绿素明显的峰值响应.不同海区浮游植物对响应时间不尽相同.营养盐的添加在一定程度上改变了浮游植物的粒级结构.     

基于SVM的莱州湾叶绿素浓度遥感反演

叶绿素浓度是浮游植物分布的指示剂，是衡量水体初级生产力和富营养化的基本指标。准确探测海水叶绿素浓度并分析其时空分布变化特征，对海洋生态研究海洋生物资源评价、海洋环境监测、海洋渔业管理等方面都具有重要意义。利用在莱州湾2007年6月至2007年8月测量的32组二类水体叶绿素浓度和同步实测辐射光谱资料，建立了莱州湾叶绿素浓度的荧光算法和SVM（Support Vector Machine）反演模式，并用9月份的8组数据作为验证，结果表明SVM反演模式在莱州湾具有很好的应用前景，为该区域水质参数遥感监测提供参考。     

高效液相色谱法分离多管藻中光合色素

以红藻多管藻(Polysiphonia urceolata Grev.)为材料,采用高效液相色谱(HPLC)法摸索了藻体色素分离和纯化的条件.用丙酮-乙醇(1:1,v:v)提取12h,提取物用HPLC法纯化,流动相为A(甲醇:0.5mol/L乙酸铵,4:1,v:v,)、B(乙腈:水,9:1,v:v)和C(乙酸乙酯).上样量1mL,流速2mL/min,用二极管阵列检测器(Photodiode Array Detector,PDAD)检测,检测波长为440nm,收集洗脱峰.由洗脱峰的吸收光谱和荧光光谱可知,获得的两个最主要组分分别为叶绿素和类胡萝卜素.为进一步了解多管藻色素的光物理性质,提供了快速简洁的分离纯化色素的方法.     

水稻冠层叶片SPAD值与叶绿素、叶氮含量及净光合速率的变化特征

通过两年的田间试验,利用叶绿素仪(SPAD-502)测定了不同生育时期水稻(南粳44号)冠层叶片的SPAD (Soil-plant analysis and development)值、叶绿素含量、叶氮含量及净光合速率,在此基础上分析了SPAD值与叶绿素含量、叶氮含量及净光合速率的关系。结果表明:水稻冠层叶片的SPAD值与叶绿素含量、叶氮含量及净光合速率的关系均呈显著相关,但是在不同的生育期内SPAD值与其他三项指标的变化并没有同步,存在一定时间的超前或者滞后。随着叶绿素荧光分析技术的发展,无损伤、快速、灵敏测定叶片光合作用的变化成为可能,因此想要更好地了解叶片光合作用的内在变化,还需要研究SPAD值与各项叶绿素荧光参数的关系。     

羟基对四种海洋单细胞藻叶绿素含量的影响

研究了羟基对4种海洋单细胞藻(角刺藻、金藻、扁藻以及盐藻)叶绿素的影响．实验结果表明，随着羟基比值浓度的升高，4种单细胞藻的叶绿素含量不断减少，当羟基比值浓度达到0.6mg/L时，4种单细胞藻的叶绿素均减少到低于检测方法的最低限．可见，在较低羟基比值浓度下，海洋中的单细胞藻就可被羟基药剂氧化分解，使得生物的光合作用无法继续进行，即使在适宜生长的环境中生物也难以继续生存．因此，采用羟基杀灭海洋有害浮游植物，从而达到治理赤潮的目的，是完全可行的方法．     

东海原甲藻的培养及色素分离分析

以自行培养的赤潮藻东海原甲藻（Prorocentrum donghaiense Lu）为材料,采用薄层层析（TLC）和高效液相色谱（HPLC）法对稳定生长的藻体色素进行了分离和分析．结果显示,东海原甲藻适宜生长于18—22℃,经活化、培养,一般于接种后的第4—5天进入稳定生长期．采用硅胶薄层层析方法（最适展层剂配比为石油醚：乙酸乙酯：乙醚：乙醇=20：6：3：2）从藻体色素抽提液中成功地分离到12条色素带,经颜色、极性、迁移率比对,以及荧光观察和吸收光谱分析,确定为1条Chla、1条ChlC2、1条β-胡萝卜素、1条去镁Chlα、1条多甲藻素以及硅甲藻黄素和硅藻黄素等其他4条叶黄素带,此外还有2—3条Chla或ChlC2衍生物带．进一步摸索了反相C18柱高效液相色谱（HPLC）分离东海原甲藻色素的条件,选用440nm波长检测,可得到至少30种组分．分离结果为进一步了解东海原甲藻的生长和光合特性以及赤潮研究提供了理论依据．     

海水营养盐及其对浮游植物的影响

对海水营养盐的组成、形态、分布规律以及营养盐限制对浮游植物的生长速率和生化组成的影响等内容作了系统总结,提出通过人为调节海水营养盐的浓度和组成比例来调控浮游植物的群落结构,从而有效控制赤潮发生。     

Seasonal variation of size-fractionated phytoplankton in the Pearl River estuary

To investigate the dynamics of phytoplankton size structure in the Pearl River estuary, concentrations of size-fractionated chlorophyll a (Chl a) were determined during four cruises carried out in 2008 and 2010. The distribution of Chl a in this geographical location showed a high degree of temporal variation. Chl a concentrations were highest in autumn, approximately three times higher than those in summer and winter. Microphytoplankton was the dominant contributor, accounting for 66.9% of the Chl a concentration in autumn 2008. In summer and spring 2008, nano-sized cells dominated the phytoplankton population throughout the study region. During the winter cruise, two different areas of water were found, characterized by (1) low salinity and high nutrient content and (2) high salinity and low nutrient content; nano- and picophytoplankton co-dominated the first area, while microphytoplankton dominated the second. It is arguable that grazing could have played a role in determining phytoplankton community size structure in winter. Nutrient concentrations were assumed not to limit phytoplankton growth during the investigation period. Size-differential capacity in competing for the resources available under different hydrodynamic conditions seemed to be the major factor in determining seasonal variation in the structure of the phytoplankton communities. High N:P ratios in the Pearl River estuary had major implications for nutrient pollution control. Our results indicated that studies of phytoplankton size structure provide greater insight into phytoplankton dynamics and are necessary to better manage water quality in the Pearl River estuary.     

化学分类法在淡水超微型浮游植物多样性研究中的应用

超微型浮游植物是指粒径在0.2-5μm的浮游植物,它包括全部的微微型浮游植物和粒径在2-5μm的微型浮游植物。基于色素分析的化学分类法操作简便、自动化程度高、可进行大规模和高通量样品分析;利用高效液相色谱(HPLC)能够很好地对色素进行分析,对藻类的种类和粒径没有限制。本文在讨论淡水超微型浮游植物重要生态功能及其研究现状的基础上,综合分析和比较了几种淡水超微型浮游植物研究方法的优、缺点,结合典型案例分析,重点阐述了化学分类法在淡水超微型浮游植物分类分析中的应用特点,并对配套的算法进行了深入地讨论和分析,在此基础上讨论了HPLC-CHEMTAX的优势、难点及未来的工作方向。     

广西涠洲岛海域浮游植物群落结构季节变化特征及环境影响因素

为了解广西涠洲岛布氏鲸(Balaenoptera edeni)栖息海域浮游植物群落结构的季节变化特征及其环境影响因素,分析浮游植物群落结构季节变化与布氏鲸季节性迁徙的关系,于2022年1月(冬季)、4月(春季)、8月(夏季)和11月(秋季)对广西涠洲岛布氏鲸栖息海域的浮游植物进行系统调查。结果显示,全年共鉴定出浮游植物3门54属115种,物种组成以硅藻(93种)和甲藻(19种)为主。浮游植物种类组成季节差异不明显,但优势种更替显著,优势类群也发生较大变化,其中冬、春季以硅藻门(Bacillariophyta)为最具优势类群,优势种也均属硅藻门,而夏、秋季优势类群转变为硅藻、蓝藻和甲藻等多门类。浮游植物细胞密度也具有较大差异,春季最高,冬季次之,夏、秋季最低。浮游植物与环境因子的冗余分析(RDA)表明,营养盐、水温(WT)和盐度(S)是影响浮游植物细胞密度、优势种季节变化的主要环境因子。布氏鲸冬春季迁徙进入、夏秋季迁徙退出涠洲岛与浮游植物细胞密度季节变化吻合,作为初级生产者的浮游植物可能通过食物网的上行控制作用影响着顶级营养级海洋生物布氏鲸的迁徙。     

温度、光照及藻细胞密度对3种水华蓝藻生长及竞争的影响

以铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa Kutzing)、细小平裂藻(Merismopedia minima G.Beck)和土生伪鱼腥藻(Pseudanabaena mucicola(Naumann&Huber-Pestalozzi)Schwabe 1964)为研究对象,运用单因子和正交实验的方法,分析了温度、光照以及藻细胞初始密度对三者生长及竞争的影响.结果表明:铜绿微囊藻和细小平裂藻均能在高温、高光照的条件下达到最佳生长状态;黏伪鱼腥藻只有在低温、低光照的情况下才具有竞争优势.在相同的温度和光照条件下,不同的藻细胞初始密度是其竞争获得优势藻种地位的关键因子.除了控制营养盐和其他污染物的输入外,关注浮游植物群落结构变化,控制和降低蓝藻在水华爆发前的生物量密度,是治理淡水湖泊(水库)蓝藻水华的有效方法.     

增强可见光透过的铈掺杂ATO透明薄膜研究

采用溶胶-凝胶法与浸渍提拉技术在普通玻璃片上制备出纳米铈掺杂的ATO (Ce/ATO)透明薄膜. 利用XRD、SEM、UV-Vis和FL等测试方法对薄膜的结构与性能进行了表征. 结果表明:Ce/ATO薄膜仍保持四方金红石晶相结构,且铈成功地掺杂到ATO中;薄膜表面光滑平整、结构致密,膜层晶粒分布均匀,晶粒尺寸分布为8-12 nm;与ATO薄膜相比, Ce/ATO薄膜在可见光区的透过率有明显增强, 当Ce掺杂量为1 mol%时,薄膜在440 nm-680 nm的透过率超过了空白玻璃;当Ce掺杂量为3 mol%时,薄膜在440 nm-600 nm的平均透过率达到92%以上.     

厦门市潘涂虾池一次简单裸甲藻（Gymnodinium simplex Lohmann）赤潮的调查

对厦门市潘涂虾场一口虾池1995年4月发生的一起简单裸甲藻赤潮进行跟踪调查,报道赤潮期间虾池水环境因子、浮游植物生物量的变化特征以及浮游植物的种类更替。调查显示,赤潮发生前浮游动物大量繁殖,快速消耗浮游植物进而引起池内无机营养盐（特别是活性磷酸盐）的积累是本次赤潮发生的重要原因。赤潮发生期间,赤潮生物的暴发性增殖在抑制多数藻类（主要是硅藻）的同时,也促进了一些裸藻类、甲藻类和蓝藻类的生长繁殖。     

紫外辐射对3种叶色生菜生长及营养品质的影响

 在设施温室条件下,水培盆栽3 种叶色生菜,探究UV-B、UV-A 辐射对不同叶色生菜光谱吸收特性、生长和品质的影响。结果表明,不同UV 处理及对照下的3 种叶色生菜光合色素吸光曲线基本一致,330~500 nm 和640~690 nm 两个光谱区为峰值区域,吸光度较大且变化剧烈,在500~640 nm 和690~800 nm 两个光谱区吸光度很小且变化幅度小。绿叶生菜在不同UV 辐射下与对照无显著差异,红叶生菜在UV 照射下叶绿素a 和总光合色素含量显著提高,但紫叶生菜仅在UV-B 照射下比对照显著增加。绿叶生菜经UV 辐射处理后,地上部分鲜重显著降低,紫叶生菜相反。红叶生菜地上部分鲜重在不同UV 辐射处理下无显著差异。3 种生菜地上部分干重随UV 辐射处理变化规律相似,经UV 辐射处理后,地上部干重均显著降低。UV 辐射处理显著降低了绿叶生菜总酚含量,但对紫叶生菜无显著影响,红叶生菜仅在UV-B 处理下总酚含量显著提高。绿叶生菜在UV 辐射处理下,类黄酮含量比对照显著降低,而红叶生菜和紫叶生菜无显著差异。经UV 辐射处理的绿叶生菜花青素含量与对照无显著差异,红叶生菜和紫叶生菜则在UV-B 辐射处理下有显著提高。UV 辐射处理显著提高了绿叶生菜可溶性糖含量,紫叶生菜仅在UV-A照射下可溶性糖含量显著提高,而红叶生菜经UV 辐射处理后可溶性糖含量显著降低。