海洋纤毛虫实验生态学研究I：不同浓度葡萄糖对种群增长的影响

为揭示不同碳氮比对纤毛虫种群增长的影响以及纤毛虫对碳源和能量来源的选择性 ,利用实验生态学方法 ,对海水养殖水体中 3种常见的纤毛虫原生动物 :扇形游仆虫 (Euplotesvannus)、海洋尾丝虫 (Uronemamarinum)和巨大拟阿脑虫 (Paranophrysmagna)在牛肉浸膏及梯度浓度葡萄糖培养基中的种群增长过程进行了初步的探讨 .数据分析表明 ,在牛肉浸膏培养基中加入不同浓度的葡萄糖对于纤毛虫种群增长影响显著 ,其中在 0 .0 5 gL-1葡萄糖浓度的培养基中 3种纤毛虫种群增长最佳 (P <0 .0 5 ) ,而在 0 .4 gL-1浓度时纤毛虫的生长繁殖均受到高度抑制 (P <0 .0 5 ) .这一结果显示 ,不同C N比对纤毛虫的种群增长有着直接的影响 .图 3表 3参 10     

海洋纤毛虫实验生态学研究Ⅰ:不同浓度葡萄糖对种群增长的影响

为揭示不同碳氮比对纤毛虫种群增长的影响以及纤毛虫对碳源和能量来源的选择性,利用实验生态学方法,对海水养殖水体中3种常见的纤毛虫原生动物扇形游仆虫(Euplotes vannus)、海洋尾丝虫(Uronema marinum)和巨大拟阿脑虫(Paranophrys magna)在牛肉浸膏及梯度浓度葡萄糖培养基中的种群增长过程进行了初步的探讨.数据分析表明,在牛肉浸膏培养基中加入不同浓度的葡萄糖对于纤毛虫种群增长影响显著,其中在0.05 g L-1葡萄糖浓度的培养基中3种纤毛虫种群增长最佳(P< 0.05),而在0.4 g L-1浓度时纤毛虫的生长繁殖均受到高度抑制(P<0.05).这一结果显示,不同CN比对纤毛虫的种群增长有着直接的影响. 图3 表3 参10     

海洋纤毛虫实验生态学研究Ⅲ:纤毛虫摄食胁迫对弧菌(Vibrio sp.)种群增长的影响

为揭示纤毛虫对弧菌 (Vibriosp.)种群增长的影响 ,利用实验生态学方法对弧菌在海水养殖水体中两种常见的纤毛虫原生动物 ,扇形游仆虫 (EuplotesvannusM櫣ｌｌｅｒ)和海洋尾丝虫 (UronemamarinumDujardin) ,摄食胁迫下的种群增长过程进行了探讨 .数据分析显示 ,弧菌的种群密度在纤毛虫的指数增长期高于对照组 ,但在纤毛虫种群生长平衡期则显著低于对照组 (P <0 .0 5 ) ,在纤毛虫种群生长衰退期则呈回升的趋势 .结果同时还表明 ,海洋纤毛虫的摄食胁迫对弧菌的繁殖具有明显的激活效应 ,但对其种群生长起着显著的抑制作用 .此外 ,本工作也进一步证实了食菌性纤毛虫对改良水质和维持一个健康的养殖环境所具有的积极作用 .图 6参 15     

食物和温度对海洋底栖纤毛虫——叶状突口虫种群增长的影响

为了解海洋底栖纤毛虫的种群动力学,揭示不同温度和食物条件对其种群增长的影响,以一种潮间带常见且占优势的大型底栖纤毛虫——叶状突口虫(Condylostoma spatiosum)为对象,通过在室内15℃、20℃及25℃下分别投饲等边金藻、牟氏角毛藻、杜氏盐藻和三角褐指藻,进行种群增长研究.结果显示,叶状突口虫的增长率总体上随温度升高而加快,在15℃下的增长率远低于20℃和25℃下.同时,不同食物也对增长率产生了明显影响:杜氏盐藻投喂组的纤毛虫在3种温度下均获得较高的增长率(25℃下达0.692d-1)和最大的种群数量,等边金藻投喂组则在增长率和最大种群数量上均较小,而15℃下牟氏角毛藻投喂组的种群增长率最低(仅0.103d-1).统计分析显示,食物和温度以及两者的交互作用对叶状突口虫种群增长率均有显著影响(P0.001).本研究表明,底栖纤毛虫在较高温度和较佳食物条件下可获得更高的种群增长率.由于底栖纤毛虫的多样性(大小、食性等)及食物因子(类型及品质)的复杂性,以及食物与温度可能存在的交互作用,经由不同温度和食物条件测得的种群增长率进而估算的纤毛虫生产力可能产生较大差异.因此,在底栖微食物网模型构建时应同时考虑温度和食物的交互影响.图1表3参20     

海洋纤毛虫实验生态学研究 IV:不同人工海水培养液及温度对扇形游仆虫种群增长的影响

为了揭示出海洋纤毛虫在人工海水中及不同温度下的种群动力学,利用实验生态学方法,就4种培养液及2种(17℃和23℃)温度对海洋纤毛虫扇形游仆虫(Euplotesvannus Müller,1786)种群增长的影响进行了初步探讨.结果显示①该种纤毛虫原生动物在4种人工海水培养液中的种群增长率大小顺序为牛肉浸膏培养液>米粒培养液>酵母粉培养液>蛋白胨培养液;②种群密度大小顺序依次为米粒培养液>牛肉浸膏培养液>酵母粉培养液>蛋白胨培养液;③指数增长期及稳定期在米粒培养液中均长于牛肉浸膏培养液;④随着培养温度的升高,种群增长率增大,指数增长期及稳定期缩短;⑤温度系数(Q10)的大小顺序为蛋白胨培养液>牛肉浸膏培养液>米粒培养液>酵母粉培养液.结果表明,米粒人工海水培养液不仅适合于保种培养,而且适合于种群的扩大培养,而牛肉浸膏培养液更适合于种群的快速扩大培养,其他两种培养液则只适合于保种培养.图2表4参13     

不同温度对3种海洋纤毛虫种群增长的影响

利用实验生态学方法探讨温度对3种海洋纤毛虫——缩原克鲁虫(Protocruzia contrax)、拉氏游仆虫(Euplotes raikovi)和中华游仆虫(E.sinica)纤毛虫种群增长的影响.纤毛虫采用米粒培养液培养,测定其在4个温度(17℃、22℃、27℃和32℃)下的密度变化,计算种群生态学参数(种群增长率和温度系数).结果显示:1)拉氏游仆虫种群密度在27℃最大(2.73×103 ind/mL),而缩原克鲁虫和中华游仆虫在22℃下最大(分别为1.58×104 ind/mL和8.50×102 ind/mL);2)缩原克鲁虫和中华游仆虫在4种温度下的种群增长率大小顺序均为:32℃组27℃组22℃组17℃组,而中华游仆虫的顺序为:22℃组27℃组32℃组17℃组;3)3种纤毛虫的指数期长度均随培养温度的升高而变短;4)3种纤毛虫的温度系数(Q10)的大小顺序为:中华游仆虫拉氏游仆虫缩原克鲁虫.结果表明,3种纤毛虫具有不同的最适宜的种群增长温度范围,缩原克鲁虫和拉氏游仆虫对高温的耐受范围较宽,在32℃下也能保持较高的种群增长率和密度;中华游仆虫温度范围较窄,在32℃和17℃下均不能进行正常的种群增长.     

几种环境因子对塔玛亚历山大藻(大鹏湾株)生长及其藻毒力影响

在室内条件下研究了温度 (θ/℃ )、盐度 (ρ/gL-1)及pH对有毒甲藻塔玛亚历山大藻 (大鹏株 )的生长及其毒力的影响 .实验表明 ,塔玛亚历山大藻θopt为 15～ 2 5℃ ,最大生长率出现在接种后 6～ 8d ;在盐度为 14～32g/L范围内 ,该藻均可生长 ,盐度 2 3～ 2 7g/L时生长最佳 ;在弱酸弱碱下 ,该藻可较好生长 ,pHopt=6～ 7;用小白鼠法测得本藻株c(HCl) =0 .1mol/L提液的麻痹性贝毒毒力为 0 .5 0× 10 -5～ 3.2× 10 -5Mu/cell,在同种藻株中属低毒藻株 .与其他作者对本藻株用不同毒素抽提方法及测定技术所得结果的比较表明 ,其藻毒力测定值最大相差达 30倍 .图 3表 2参 17     

温度、pH值及盐度对龙须眼子菜吸附镉、铅的影响

以龙须眼子菜(Potamogeton pectinatus)干样为材料,研究了不同温度、pH值和盐度对龙须眼子菜吸附镉、铅离子的影响.结果表明,不同温度及不同pH值下龙须眼子菜对镉吸附符合Langmuir模型,对铅的吸附符合Freundlich模型.与5 ℃、10 ℃、30 ℃处理相比,20 ℃时龙须眼子菜对镉、铅的吸附能力较强.当其它条件不变时,在pH值为3～7的范围内,龙须眼子菜对镉的吸附随pH值升高而增加,对铅的吸附随pH值升高而减少.在0.5～10 g·L-1的盐度范围内,随着溶液盐度的增加龙须眼子菜对镉吸附减少,但对铅的吸附却增加.龙须眼子菜是一种对镉、铅有很强的吸附能力的沉水植物,对温度、酸碱度、盐度适应范围也很广,因而可作为生物吸附剂用于含镉、含铅废水的处理.     

海洋纤毛虫实验生态学研究Ⅳ:不同人工海水培养液及温度对扇形游仆虫种群增长的影响

为了揭示出海洋纤毛虫在人工海水中及不同温度下的种群动力学，利用实验生态学方法，就4种培养液及2种（17℃和23℃）温度对海洋纤毛虫扇形游仆虫（Euplotes vannus Mailer，1786）种群增长的影响进行了初步探讨．结果显示：①该种纤毛虫原生动物在4种人工海水培养液中的种群增长率大小顺序为：牛肉浸膏培养液〉米粒培养液〉酵母粉培养液〉蛋白胨培养液；②种群密度大小顺序依次为：米粒培养液〉牛肉浸膏培养液〉酵母粉培养液〉蛋白胨培养液；③指数增长期及稳定期在米粒培养液中均长于牛肉浸膏培养液；④随着培养温度的升高，种群增长率增大，指数增长期及稳定期缩短；⑤温度系数（Q10）的大小顺序为：蛋白胨培养液〉牛肉浸膏培养液〉米粒培养液〉酵母粉培养液．结果表明，米粒人工海水培养液不仅适合于保种培养，而且适合于种群的扩大培养，而牛肉浸膏培养液更适合于种群的快速扩大培养，其他两种培养液则只适合于保种培养．图2表4参13     

模拟氮沉降对高寒草甸土壤纤毛虫群落的影响

为研究大气氮沉降对高寒草甸土壤纤毛虫群落产生的影响,补充氮沉降对生态系统影响的评价内容及为合理施肥提供科学依据,在甘南玛曲县高寒草甸进行人工模拟氮沉降,设置对照组(CK,不施氮肥)、低氮处理组(T_5,5 g·m~(-2)·a~(-1))、中氮处理组(T_(10),10 g·m~(-2)·a~(-1))和高氮处理组(T_(20),20 g·m~(-2)·a~(-1)),分别采用活体观察法和"3级10倍环式稀释法"对纤毛虫进行定性及定量研究,探讨4个梯度处理组土壤纤毛虫群落的差异,同时测定相关土壤环境因子:含水量、土温、p H和速效氮。结果表明,共鉴定到土壤纤毛虫121种,隶属于9纲16目28科46属。随氮沉降量增大,各处理组土壤纤毛虫群落组成趋于简单化,优势种由高等的腹毛类纤毛虫演替为适应性极强的肾形类纤毛虫,高氮处理对纤毛虫群落组成具有消极影响。纤毛虫物种数和多样性指数均随氮沉降量增大而显著减小(P0.05),各处理组表现为CKT_5T_(10)T_(20);氮沉降处理对纤毛虫密度的影响表现为CKT_(20)T_5T_(10),其中T_(10)纤毛虫密度最大,这表明氮添加对纤毛虫密度的影响具有阈值效应。各土壤环境因子中,氮处理对土壤p H的影响最为显著(P0.05),氮沉降量越高,土壤pH越低。冗余分析及Pearson相关性分析显示,土壤含水量与pH为影响土壤纤毛虫群落组成变化的主导环境因子。综上,在甘肃甘南高寒草甸人工模拟氮沉降后,高氮处理不利于纤毛虫的生长和繁殖,为维持稳定良好的生态系统功能,推荐5~10 g·m~(-2)·a~(-1)氮肥施用量作为高寒草甸最佳施肥水平参考值。     

微杆菌3-28对萘、菲、蒽、芘的降解

研究了以多环芳烃为唯一碳源富集培养的微杆菌3-28对不同多环芳烃化合物(Polycyclic aromatichydrocarbons,PAHs)及混合PAHs的降解能力,以及在无机基础培养基中生长时PAHs浓度与一些主要环境因子如pH值、盐度、温度对细菌降解PAHs的影响.结果表明,微杆菌3-28X对萘、菲、蒽和芘均有较高的降解能力,112 h后萘与菲完全降解,而蒽和芘28 d的降解率分别为97.54%、90.2%.初始底物浓度会影响细菌生长速率,底物浓度过高不利于细菌生长.相同培养时间下多底物培养液中的菌群浓度明显高于单底物系统.微杆菌3-28能够在pH 6.0-9.0、盐度10～30g/kg,温度40～55℃的环境下生存,并保持较高的降解能力.图8参33     

海洋纤毛虫—巨大拟阿脑虫的实验生态学研究Ⅲ.pH对种群生长的影响

就水环境中的pH对巨大拟阿脑虫Paranophys magna（纤毛门, 盾纤目）种群生长的影响及后者的应答与适应进行了探讨. 结果表明, 虫体生存的pH阈值约为5～9.6, 最适范围为7.0～9.0; pH对巨大拟阿脑虫的种群生长有显著影响, 种群自然增长率及种群所达最大种群密度均随pH的不同而明显改变. 图8 表1 参9     

一株轻度嗜盐反硝化菌的分离鉴定及特性

从处理高盐度废水的成熟活性污泥中分离筛选得到1株轻度嗜盐反硝化细菌YL-1.通过对该菌株的形态观察、生理生化实验以及16SrDNA基因序列分析,确定该菌株为迪茨氏菌(Dietziasp.).盐度影响实验表明,该菌株能在盐度为0～10%的培养液中生长,盐度为3%时D600nm达到最大,为2.002;当初始硝态氮浓度为120mg/L左右时,DO值对该菌株的反硝化效果几乎没有影响,NOX——N去除率均在90%以上,表明该菌为好氧反硝化菌;适于在碱性环境中生长,最适pH为7.5～8.5;能利用乙酸钠、蔗糖、葡萄糖、柠檬酸钠、丁二酸钠为碳源进行反硝化,以蔗糖为碳源时反硝化效果最好,NOX——N去除率达到99.8%;在25～30℃的温度范围内反硝化效果较好,30℃时菌株的NOX——N去除率超过90%.该菌在一定盐度下具有较好的反硝化作用,能为高盐度废水的生物处理提供一定的参考价值.     

盐碱胁迫对三江藨草幼苗功能性状的影响

盐碱作为盐碱湿地生态系统的重要环境因子之一,影响着湿地植物的定植、生长和繁殖.以莫莫格盐碱湿地常见植物三江藨草(Scirpus nipponicus)为研究对象,设置了盐度(25,100,200 mmol/L)和pH值(7.79±0.06,9.42±0.02,10.40±0.01)各3个梯度处理,及1个空白处理作为对照,探讨不同盐碱胁迫及其交互作用对湿地植物三江藨草幼苗功能性状和生物量分配格局的影响.结果显示,盐碱胁迫对三江藨草幼苗生长、生物量积累及其分配均产生显著影响(P 0.05).与空白处理相比,随着盐碱胁迫的升高,三江藨草幼苗株高、分株数、球茎数等功能性状,以及根、根茎、球茎、地下、地上生物量和总生物量等均呈现先增加后降低的趋势;三江藨草幼苗在盐度和pH分别为25 mmol/L和7.79(±0.06)时生长最好,在盐度和pH分别为200 mmol/L和10.40(±0.01)时,植株全部死亡;盐碱胁迫对三江藨草幼苗生物量分配具有显著影响(P 0.05),随着盐碱胁迫增强,根和地上生物量分配增加,而球茎生物量分配减少,根茎生物量在25 mmol/L盐度处理下分配减少,在其他盐度处理下分配则增加.本研究表明碱胁迫对植物的伤害强于盐胁迫,湿地土壤的碱化对三江藨草的生长更为不利.(图4表3参43)     

气候因子对混播草地不同种群生长及其个体消长的影响

采用数理统计方法 ,研究了混播草地中黑麦草 (Lolium perenne)、白三叶 (Trifoliumrepens)和白苞蒿(Artemisialactiflora)的生长特征及其个体消长特点 ,分析了主要气候因子 (温度、降水和日照 )对其构件生长的影响 .温度对黑麦草分蘖的负效应显著 (P〈0 .0 1) ;温度和降水与黑麦草叶片、白三叶匍匐茎和白苞蒿侧枝生长存在显著 (P〈0 .0 1)或弱显著 (P〈0 .1)正相关 ;日照对 3种植物的生长有不同程度抑制作用 .温度和日照对植物生长的互作效应大于温度和降水的互作效应 .黑麦草分蘖数与白三叶分枝数相互消长 ,而黑麦草叶片与白三叶匍匐茎生长具相互促进作用 ;白苞蒿侧枝和白三叶匍匐茎生长相互促进 ,其生长点数则由相互促进向相互抑制转化 ;黑麦草与白苞蒿种群生长具正效应作用 .黑麦草叶片、白三叶匍匐茎和白苞蒿侧枝生长具明显季节动态性 ,而黑麦草分蘖、白三叶分枝和白苞蒿侧芽数季节性变化不明显 .黑麦草分蘖和白苞蒿侧芽具夏秋发生优势 ,而黑麦草叶片生长具春末潜势 ,白苞蒿侧枝具旺盛期 (6～ 9月 )生长优势 .图 1表 3参 2 7     

双齿许水蚤(Pseudodiaptomus dubia)对亚热带虾池Cu和Zn的富集

重金属污染是对虾养殖环境主要污染现象之一,查明重金属在环境中的迁移规律对养殖水质调控和对虾健康养殖具有重要意义.本文采用火焰原子吸收分光光度计测定在不同暴露时间下双齿许水蚤(Pseudodiaptomusdubia)对Cu和Zn的富集量,研究了双齿许水蚤对Cu和Zn富集动力学,并探讨了温度和盐度对其富集的影响.结果表明:双齿许水蚤对Cu和Zn的富集过程均经历了快速、慢速和平衡3个阶段,实验24h达到富集平衡;双齿许水蚤对Cu和Zn的富集动力学参数k1(Cu)=0.077＜k1(zn)=0272,BCF(cu)=0.344＜BCFZn)=2.252,双齿许水蚤对Zn的富集速率和富集能力均大于Cu.温度对双齿许水蚤Cu和Zn富集的影响显著(p＜0.05),最适温度范围为15 ～30℃;盐度对双齿许水蚤Zn富集的影响极显著(p＜0.01),而对Cu富集的影响不显著(p＞0.05),对Cu和Zn适宜的富集盐度范围为10 ～35.这些研究结果说明,双齿许水蚤对Cu和Zn均具有较强的富集能力,在对虾养殖期间,应通过循环过滤设施去除受到重金属污染池塘中的浮游动物,减少幼虾对其摄食和虾体中重金属的积累量,从而降低食品安全隐患.     

不同条件下河口裸滩地汞、甲基汞含量变化

选择辽河口裸滩表、底层(0—10 cm和10—20 cm)沉积物作为研究对象,利用恒温培养法进行模拟培养,探讨在不同盐度(CK、0.50%、1.50%和1.80%)、不同温度(10℃、20℃和30℃)以及不同淹水状态(全淹水和半淹水)下河口裸滩表层和底层(0—10 cm和10—20 cm)沉积物中汞和甲基汞含量的变化趋势.研究发现,随着淹水盐度升高,沉积物中总汞含量逐渐降低;在10℃时,沉积物中甲基汞含量均低于纯化后沉积物,但随淹水盐度升高逐渐升高;温度为20℃和30℃时,甲基汞含量在淹水盐度为1.50%时最高.相同盐度条件下,沉积物中总汞含量随环境温度(10—30℃)升高而逐渐降低,甲基汞含量则逐渐增加;沉积物淹水状态为全淹水时比半淹水状态更有利于沉积物中无机汞的释放和甲基汞的形成.淹水盐度和环境温度的改变,更容易引起表层(0—10 cm)沉积物中汞的释放和甲基汞的产生.     

吸附菌HX5对活性艳蓝KN-R的吸附脱色作用

研究了吸附菌HX5对活性艳蓝KNR的吸附脱色作用,碳源、氮源、盐度和染料浓度对KNR吸附脱色的影响,以及HX5生长菌体对KNR的脱色机理.结果表明,菌株HX5对KNR脱色的最佳碳、氮源分别为葡萄糖和硫酸铵;碳源浓度在10g/L以上时,可使200mg/L的KNR完全脱色,碳源浓度过高,脱色效果不显著;HX5对KNR脱色的最佳氮源浓度为0.75g/L,在0～2%的浓度范围内,盐度对脱色无显著影响;染料对菌株HX5具有一定的生长抑制毒性,但对于400mg/L的KNR,脱色率仍可达95.1%;HX5生长菌体对KNR作用96h内主要为生物吸附作用,96h外则可能发生了生物降解.图5表2参9     

长江口及邻近海域溶解铋的分布变化特征及影响因素

利用氢化物发生原子荧光光谱法测定了长江口及邻近海域水体中溶解铋的含量,探讨了海水中溶解铋的分布特征、可能来源及影响因素.结果表明,在表、底两层水体中溶解铋含量分别为0.007—0.086 nmol.L-1和0.007—0.025 nmol.L-1,平均值分别为0.033 nmol.L-1和0.014 nmol.L-1.在空间分布上,表层水体中的溶解铋具有明显的梯度变化,在长江冲淡水所及区域含量较低.而在杭州湾及其同纬度地区的高值区可能是由于钱塘江等河流的输入及海水的平流作用引起.温度和盐度分布特征可以反映研究区域水团输入特征,研究表明,溶解铋含量与盐度呈显著负相关,而与温度呈正相关关系,进一步印证了水团输入对溶解铋空间分布的影响,同时也说明河口地区溶解铋在一定盐度范围内的行为是保守的,在河口地区并未发生明显转移.溶解铋除了受沿岸水体输入影响外,吸附-解吸附过程也是影响其分布的重要因素.研究显示,溶解氧、温度和pH是控制铋在颗粒物中吸附-解吸过程的主要环境因素,它们通过控制溶解度和吸附作用来影响水体中溶解铋的分布和地球化学行为.     

水深梯度对荆三棱(Scirpus yagara)生长的影响

研究湿地植物对水深梯度的响应对于湿地修复具有重要的指导意义.在南四湖湖边滩地上的人工修复湿地中开展水深梯度对荆三棱(Scirpus yagara)生长的影响研究,试验观测水深分别为-10、0、10、20、30 cm共5个梯度.结果显示:随着水位的升高,1)荆三棱的株高、基茎、叶长和叶宽均有所增加,当水位大于10 cm时各项指标增加更为显著;2)生物量呈增加趋势,而根茎比则逐渐减小,水位为30 cm时的生物量和根茎比分别为-10 cm时的2.67倍和58.15%;3)叶绿素含量总体呈增加趋势,但在不同水位间的差异不明显(P>0.05);4)叶绿素荧光方面,最大光化学量子产量Fv/Fm均在0.75以上,光化学淬灭qP和非光化学淬灭qN分别呈现出升高和下降的趋势.结果表明,在试验所设置的水位条件下(-10～30 cm),荆三棱的生长没有受到水深梯度增加的显著影响,相反表现出随着水深的增加而生长更好的趋势.可见,在试验设置的水深梯度范围内,相对较高的水位有利于荆三棱的生长,因此在湿地管理中应控制适当的高水位以利于其种群的生长和稳定.