球形棕囊藻与溶藻细菌的关系研究

【摘要】：近年来，球形棕囊藻在我国南部海域多次暴发大面积有害赤潮，给水产资源和近岸海水养殖造成了严重的危害和经济损失，并给人们的健康造成了一定的影响。在利用物理、化学等方法治理赤潮不甚理想的情况下，溶藻细菌作为生物治理手段成为新的研究方向。本文在综合国内外相关研究的基础上，研究了环境因子对球形棕囊藻生长的影响；球形棕囊藻的生活史；溶藻细菌的筛选及其分子生物学鉴定。论文还应用流式细胞仪研究了在溶藻细菌作用下的球形棕囊藻荧光变化特征，这些研究结果为赤潮的生物防治提供了理论及应用依据。主要的研究结果如下： 1．球形棕囊藻在盐度为0的淡水中仍能生长增殖。用原子力显微镜研究发现，不同盐度下生长的球形棕囊藻其大小、形态存在较为显著的差异。淡水中生长的球形棕囊藻细胞直径明显大于同期在海水中培养的藻细胞，细胞表面光滑、鞭毛清晰可见；而在盐度较高的海水中培养的球形棕囊藻细胞表面粗糙，并形成非常明显的凹孔。根据本研究结果预测，现今频繁在海洋中导致赤潮的球形棕囊藻，由于航运的交流，在未来的江河、湖泊等淡水体中也有可能会形成水华。 2．发现了球形棕囊藻新的独特生活史。球形棕囊藻可以由初期的藻细胞群体相互靠近并通过絮状多糖黏附融合为更大的群体，然后发展成为单个囊泡。囊泡的形成还可以以二分裂的方式进行增殖。实验室批次培养发现球形棕囊藻囊泡的生长周期为14天，最大直径可达20mm，细胞经历3代培养以后很难再形成肉眼可见的囊泡。 3．从珠海赤潮海水中分离出2株溶藻细菌Y01和Y04，对球形棕囊藻均有显著的溶藻效果。溶解方式均为溶藻细菌直接裂解藻细胞，其作用机制为：少数几个溶藻细菌吸附棕囊藻表面→溶藻细菌聚集增多→部分棕囊藻表层破裂→藻细胞内物质溶出→棕囊藻被溶解。