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化感作用对中肋骨条藻和东海原甲藻种间竞争的影响

李慧  
【摘要】:为了研究中肋骨条藻与东海原甲藻的种间竞争关系,并且探讨化感效应在两种赤潮藻种间竞争中的作用,本文设计进行了高营养盐条件下与相对低营养盐条件下的两部分化感作用验证实验。 在高营养盐实验部分,本文首先对东海原甲藻和中肋骨条藻按照起始叶绿素a(Chlorophyll a,文中以Chla表示)比1:5、1:2、1:1、2:1、5:1、10:1和15:1进行了混合培养实验,以探讨这两种赤潮藻的种间竞争特征。实验结果表明在混合培养体系中,中肋骨条藻完全占优势,而东海原甲藻的生长则受到明显的抑制。应用Lotka-Volterra种间竞争模型对混合培养实验进行模拟的结果表明,东海原甲藻与中肋骨条藻的种间竞争结果与初始Chla比例或密度配比无关,中肋骨条藻总会竞争胜过东海原甲藻。其次,本文进行了中肋骨条藻的滤液培养实验,以探讨化感作用对两种藻种间竞争的影响。实验结果发现,中肋骨条藻滤液对东海原甲藻及骨条藻本身的生长均无明显影响,这表明在高营养盐条件下,化感作用并非中肋骨条藻获得优势的主要竞争方式。 在低营养盐实验部分,本文主要采用中肋骨条藻的无藻细胞滤液来进行培养实验,以检验低营养盐条件下化感作用对赤潮藻类生长和竞争的影响。结果显示,中肋骨条藻滤液对其自身的生长呈现出化感抑制现象,且抑制作用在P限制条件下尤为显著。自化感作用的程度与藻的生长阶段有关,指数期滤液对中肋骨条藻的抑制作用比衰亡期滤液略强。不同滤液添加比例实验进一步验证了中肋骨条藻自化感作用的存在,所含滤液的比例越高则对中肋骨条藻的抑制作用越强。降解实验表明在某些机制的作用下,中肋骨条藻滤液中的化感物质会随时间而发生降解。在所有的滤液培养实验中,中肋骨条藻对东海原甲藻的生长没有明显影响,这可能由于东海原甲藻对滤液中的化感物质有较强的耐受能力。另外,混合培养实验的结果显示,在中肋骨条藻滤液中培养的中肋骨条藻与东海原甲藻表现出演替现象,东海原甲藻最终会获得竞争优势。本文的研究结果表明在低营养盐且P限制的条件下,化感效应可能会影响中肋骨条藻和东海原甲藻的竞争演替。


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