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赤潮藻藻际细菌溶藻效应研究

张俊  
【摘要】: 藻际细菌能利用微藻分泌的胞外产物作为生长的营养物质,与微藻有着独特的生态关系。一些藻际细菌对赤潮藻有抑制甚至裂解作用。因此,研究藻际细菌的溶藻效应具有重要的科学意义。 本文通过向处于对数生长期的赤潮微藻中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和锥状斯氏藻(Scrippsiella trochoidea)培养体系中分别加入体积分数1%和10%的2216E培养基,以未加入培养基的对照组和10%无菌组作为对照,研究了藻际细菌的溶藻效应。此外,还研究了藻际微生物对Biolog ECO微孔板碳源的代谢活性,并从藻际环境中分离可培养的藻际细菌,筛选具有溶藻作用的可培养藻际细菌,研究其溶藻特异性及细菌浓度对溶藻效应的影响。结果表明,在藻际细菌溶藻实验中,10%组的中肋骨条藻和锥状斯氏藻生长受到显著抑制(P0.001),第96 h时,藻细胞几乎都被裂解,藻细胞数、叶绿素a含量及叶绿素荧光效率(Fv/Fm)显著低于对照组、1%组及10%无菌组(P0.001),藻际细菌具有抑制微藻生长的作用。在溶藻过程中,中肋骨条藻10%组细菌丰度增加了约250倍,锥状斯氏藻10%组藻际细菌丰度增加了约300倍,藻际细菌丰度的剧增可能是溶藻的主要原因。藻际细菌溶藻不同时间的平均色度变化(Average Well Color Development, AWCD)值和多样性指数差异不明显,但藻际微生物对各类碳源的利用却明显不同。 从藻培养液中共分离到11株藻际细菌,其中,包括中肋骨条藻藻际细菌5株,锥状斯氏藻藻际细菌6株。经16S rDNA序列分析,这些细菌分别属于变形细菌类群(Proteobacteria)和拟杆菌门类群(Bacteroidetes)。 不同藻际细菌生长速率不同,生长快的细菌具有较好的溶藻效果。中肋骨条藻藻际细菌SK-5和锥状斯氏藻藻际细菌ST-6生长最快,均能显著溶解藻细胞(P0.001)。溶藻细菌对微藻的溶藻特异性及溶藻阈值在赤潮治理中有实际意义,所选溶藻细菌SK-5和ST-6对供试藻种的影响与其接种浓度有关,低浓度影响不显著,高浓度影响显著。溶藻细菌SK-5及ST-6无种属特异性。


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