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《中国科学院研究生院(大连化学物理研究所)》 2006年
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繁茂膜海绵生物修复和生物监测近海养殖水体的可行性研究

付晚涛  
【摘要】: 养殖生物的病害和养殖水域的环境污染是制约海水养殖业健康发展的关键因素。海绵是海洋中最低等的滤食性动物,具有独特的泵水、滤食能力和免疫防御机制。本文研究中国繁茂膜海绵(Hymeniacidon perleve)滤食病原细菌、清除有机质废物和间接降低水体中无机N、P盐浓度的规律,以及海绵监测海水中病原细菌的能力,分析了海绵生物修复和生物监测近海养殖水体的可行性。 为了海绵监测养殖水体中病原细菌,获得了繁茂膜海绵的18sRNA和3个14-3-3 cDNA部分序列。使用Real-Time PCR技术评价病原细菌诱导海绵14-3-3 mRNA表达量的变化。本文首次证明了海绵具有区分海水中感染型细菌和非感染型细菌的能力。 海绵滤食大肠杆菌和鳗弧菌Ⅱ的实验表明:海水中大肠杆菌浓度迅速降低,鳗弧菌Ⅱ的生长受到一定程度抑制。用海绵过滤分别被荧光染料DiI染色的大肠杆菌和鳗弧菌Ⅱ,在激光共聚焦显微镜下观察发现海绵原细胞内有被染色的细菌及细菌碎片,表明海绵阻留并消化这两种细菌。对于含有多种微生物的天然海水,海绵展示了滤食总细菌和大肠杆菌、弧菌的能力。 海绵清除有机质的实验证明,海绵能有效清除500 mg/L浓度以下的有机质,其饱和清除能力为25.50 mg TOC /g-新鲜海绵。首次发现海绵清除TOC和大肠杆菌的过程符合公式:K’??exp(pt) = ln(A_1– Ct)– ln(Ct– A_2)。 设计并验证了10 L“微藻-海绵”集成系统清除海水中50%无机N盐和90%无机P盐。 综上所述,繁茂膜海绵是修复和监测近海养殖水体的较为理想生物。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(大连化学物理研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:X835

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【参考文献】
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