“環(huán)境因素對(duì)藻類生長(zhǎng)和競(jìng)爭(zhēng)的影響”讀書報(bào)告

“環(huán)境因素對(duì)藻類生長(zhǎng)和競(jìng)爭(zhēng)的影響”讀書報(bào)告陳雄偉響水體中藻類生長(zhǎng)的因素多種多樣，本次閱讀選擇了最常見的幾個(gè)環(huán)境影響因素進(jìn)展閱讀，分別是溫度、光照、氮、磷和pH等，選擇了其中四篇中文與三篇外文文獻(xiàn)進(jìn)展閱讀。根本了解了論文中各影響因素的試驗(yàn)設(shè)計(jì)、結(jié)果分析和作用機(jī)理等。局部環(huán)境因素對(duì)藻類生長(zhǎng)和競(jìng)爭(zhēng)影響的爭(zhēng)論現(xiàn)狀中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊爭(zhēng)論所的許海等將試驗(yàn)爭(zhēng)論與實(shí)際狀況相結(jié)合養(yǎng)試驗(yàn)爭(zhēng)論了不同磷水平下N/P比對(duì)銅綠微囊藻(藍(lán)藻)和斜生柵藻(綠藻)生長(zhǎng)速率的影響,并在太湖藍(lán)藻水華爆發(fā)期間,監(jiān)測(cè)了梅梁灣和湖心區(qū)水體葉綠素a濃度和氮磷養(yǎng)分鹽構(gòu)造變化,以探討N/P比對(duì)藍(lán)藻優(yōu)勢(shì)形成的影響.結(jié)果說明氮磷濃度比N/P比對(duì)兩種藻的生長(zhǎng)影響速率均相對(duì)較低,易在低氮磷濃度下形成優(yōu)勢(shì).梅梁灣在水華爆發(fā)期間氮濃度始終遠(yuǎn)低于水華較輕的湖心區(qū),而磷濃度遠(yuǎn)高于湖心區(qū)低N/P比是藍(lán)藻水華爆發(fā)導(dǎo)致氮濃度下降,磷濃度上升的結(jié)果。中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊爭(zhēng)論所的殷燕測(cè)定了銅綠微囊藻度下，在不同生長(zhǎng)期的藻細(xì)胞密度、粒徑、葉綠素a濃度、浮游植物的吸取系數(shù)以及比吸取細(xì)胞密度、葉綠素a濃度以及440、675nm處吸取系數(shù)均有著顯著的影響。相關(guān)性分析說明440、675nm吸取系數(shù)與葉綠素a濃度、藻細(xì)胞密度在不同光照條件下440、675nm處比吸取系數(shù)與葉綠素a濃度呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，而斜生柵藻比吸取系數(shù)與葉綠素a濃度之間無顯著相關(guān)，表達(dá)了不同藻類由于色素組成及比例差異其色素包裹效應(yīng)也各不一樣。中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)爭(zhēng)論院淡水漁業(yè)爭(zhēng)論中心的陳家長(zhǎng)通過試驗(yàn)提醒水體中常見藻類的生長(zhǎng)過程及其與pH6.0,7.0,8.09.04個(gè)pH梯度，通過室內(nèi)pH無論是在單種培育還是在共同培育體系中，4個(gè)pH條件下兩種藻類的最大生物量差異明顯〔P<0.05〕，魚腥藻和一般小球藻的最適pH9.0。競(jìng)爭(zhēng)試驗(yàn)結(jié)果說明，pH對(duì)藻類種間4個(gè)pH條件下一般小球藻對(duì)魚腥藻的競(jìng)爭(zhēng)抑制參數(shù)均減弱，說明一般小球藻在競(jìng)爭(zhēng)中占優(yōu)勢(shì)。中國(guó)環(huán)境科學(xué)爭(zhēng)論院湖泊生態(tài)環(huán)境創(chuàng)基地的金相燦通過批量培育試驗(yàn),測(cè)定培育過2孟氏浮游藍(lán)絲藻在不同溫度下的生長(zhǎng)和光合作用特征及浮力調(diào)控的機(jī)制210～28℃范圍內(nèi)都隨溫度上升而增大.2種藍(lán)藻在10℃以上均能進(jìn)展光合作用,且在試驗(yàn)溫度范圍內(nèi)(10～2828℃13℃以下溫度培育2種藍(lán)藻的浮力下降明顯,這說明溫度降低至13℃以下,水華微囊藻下沉趨于休眠,而孟氏游浮藍(lán)絲藻則趨于底棲連續(xù)生長(zhǎng);溫度上升至13℃以上,水華微囊藻趨于復(fù)蘇和上浮,而孟氏浮游藍(lán)絲藻趨于浮游。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)的王靜對(duì)為了爭(zhēng)論環(huán)境因素對(duì)藻類生長(zhǎng)和競(jìng)爭(zhēng)的影響對(duì)國(guó)內(nèi)外的相關(guān)爭(zhēng)論用英文進(jìn)展了總結(jié)紹了藻類在生態(tài)系統(tǒng)中所起的作用，重點(diǎn)爭(zhēng)論了溫度、光照、氮、磷和pH等環(huán)境因素對(duì)藻類生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)與環(huán)境因素的關(guān)系并以此來改善我們的環(huán)境。中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)爭(zhēng)論院淡水漁業(yè)爭(zhēng)論中心的李平爭(zhēng)論通過批量掌握試驗(yàn)，爭(zhēng)論了1-萘酚對(duì)水體中常見的小球藻增殖的影響。試驗(yàn)爭(zhēng)論了不同1-萘酚下的小球藻的生物量、葉綠素含量、丙二醛(MDA1-萘酚濃度與所爭(zhēng)論的量表現(xiàn)出有顯1,MDA白含量先增加,然后下降。依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,1-萘酚可以顯著抑制小球藻的增殖。中國(guó)環(huán)境科學(xué)爭(zhēng)論院湖泊生態(tài)與環(huán)境爭(zhēng)論中心的儲(chǔ)昭升使用微觀湖泊模擬系統(tǒng)爭(zhēng)論在不同溫度下銅綠微囊藻和莫氏藻的生長(zhǎng)特征和競(jìng)爭(zhēng)。試驗(yàn)結(jié)果說明當(dāng)溫度小于20℃時(shí)，莫氏藻是優(yōu)勢(shì)種群，微囊藻受到壓制。當(dāng)溫度為30℃以上時(shí)，狀況相反。顫藻在15℃和20℃指數(shù)期較長(zhǎng)〔20〕、生長(zhǎng)速率較低，而微囊藻的指數(shù)期較短〔2-3〕增長(zhǎng)率較高。在湖泊模擬系統(tǒng)中藻類之間的相互作用比在燒瓶中更強(qiáng)而且更簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)潔受到光照和pH值的子。試驗(yàn)設(shè)置氮磷比對(duì)水華藍(lán)藻優(yōu)勢(shì)分析試驗(yàn)試驗(yàn)設(shè)計(jì)BG-11培育基為根本培育液,通過外源添加NaNO3K2HPO3調(diào)整溶液所N/P3種磷濃度條件:0.02,0.20,2.00mg/L,調(diào)整培育液中的NNP4:1、8:1、16:1、32:1、64:11所示.將處于N、P饑餓狀態(tài)5.03104個(gè)細(xì)胞/mL3個(gè)重復(fù).1.1.3生物量的測(cè)定和增長(zhǎng)率的計(jì)算自接種之日起,每天的同一時(shí)間,取少量藻類培育液721625nm處測(cè)其吸光度.當(dāng)每組試驗(yàn)每天生物量的平均增長(zhǎng)率低于5%時(shí),認(rèn)為該組試驗(yàn)已到達(dá)最大現(xiàn)存量,停頓測(cè)定。野外觀測(cè)7、8、91個(gè)站位,監(jiān)2~3次,站位定點(diǎn)承受Garmin公司生產(chǎn)的GPSL2型全球衛(wèi)星定位系統(tǒng).用長(zhǎng)2m,直徑0.1m的柱狀采水器采集混層水樣,進(jìn)展浮游植物生物量和水體化學(xué)指標(biāo)分析.分析指標(biāo)包括浮游植物葉綠素a、總氮、總磷、磷酸根離子、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮,亞硝態(tài)氮。光照強(qiáng)度對(duì)銅綠微囊藻和斜生柵藻生長(zhǎng)及吸取特性分析試驗(yàn)3個(gè)光照水平:5、50、100μmol/(m22s)，溫度設(shè)置為藻類培育的最正確溫度25℃，光暗周12∶12．承受BG11://algaeihbaccn/)進(jìn)展培育，pH為7．11周處于對(duì)數(shù)期的銅綠微囊藻以及斜生柵藻接種于已滅菌的培育液中，培育液與藻液濃度比為6∶1，以到達(dá)銅綠微囊藻的接種密度為603104cells/ml403104cells/ml3個(gè)17d1d9次．取樣過程均Chl．a(chǎn)濃度、浮游植物吸取及比吸取系數(shù)。pH對(duì)魚腥藻和一般小球藻生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)分析試驗(yàn)4pH梯度，分別為6，7，89。每個(gè)pH3個(gè)試驗(yàn)組，分別為一般小球藻單獨(dú)培育組〔簡(jiǎn)稱C組〕、魚腥藻單獨(dú)培育組〔簡(jiǎn)稱A組〕、一般小球藻和魚腥藻共同培育組〔簡(jiǎn)稱CA組〕。每組試驗(yàn)設(shè)置3個(gè)平行。試驗(yàn)時(shí)，將到達(dá)接種濃度的一般5000r2min-18min，去掉上清液，用BG11培育基稀釋到試驗(yàn)所需濃度。各組一般小球藻、魚腥藻的初始接種密度均設(shè)置為53105cell2mL-1。250mL錐形瓶中參加對(duì)應(yīng)pHBG11200mL，然后置于智能光照培育箱內(nèi)，在不同pH條件下進(jìn)展一次性培育〔中間不更換培育液〕，每24h用0.1mol/L的HCl0.1mol/LNaOH對(duì)pH進(jìn)展調(diào)整。24h計(jì)數(shù)藻類數(shù)量。當(dāng)全部藻類生物量均消滅負(fù)增長(zhǎng)時(shí)，試驗(yàn)完畢，1d的生物量即為該種藻類的最大現(xiàn)存量。溫度對(duì)水華微囊藻及孟氏浮游藍(lán)絲藻生長(zhǎng)的影響分析試驗(yàn)水華微囊藻由太湖梅梁灣分別,孟氏浮游藍(lán)絲藻(原名孟氏顫藻)由日本霞浦湖分別.培育基為M111L100mg的NaNO3、10mgK2HPO4、75mgMgSO27H240mg的CaCl22H220mg的Na2CO36mg檸檬酸鐵和1mg的Na2EDT2H2O2500mL(200mLM11(6個(gè)溫度梯度,溫度～數(shù)板在光學(xué)顯微鏡(OlympusBH-2)下計(jì)數(shù)。1-萘酚對(duì)一般小球藻生理指標(biāo)的影響分析試驗(yàn)將小球藻在BG-11200毫升的小球藻在BG-11〔25±2〕℃，光28003000lx1212次。1-萘酚濃度設(shè)計(jì)六個(gè)濃度〔0.1,1.0,3.0,6.0，12.018.0/升〕，每組濃度設(shè)置三個(gè)平行樣。溫度對(duì)銅綠微囊藻和顫藻生長(zhǎng)影響分析試驗(yàn)本次試驗(yàn)的銅綠微囊藻和顫藻在M11培育基重培育，設(shè)置溫度為20℃，光照條件承受1212〔承受尺寸為高4徑1米的水箱〕，兩個(gè)人造太陽〔5千瓦〕，消毒空氣供給系統(tǒng)和蒸汽系統(tǒng)等組成。試驗(yàn)中承受湖泊模擬系統(tǒng)和小錐形燒瓶〔500〕共同來來爭(zhēng)論銅綠微囊藻和顫藻之間的生長(zhǎng)與競(jìng)爭(zhēng)。湖泊模擬系統(tǒng)的每個(gè)水箱包含2400升培育基，培育基深度3.40.7m處從而產(chǎn)生水面湍流。試驗(yàn)溫度分別承受15℃，20℃30℃調(diào)整pH8.0-8.5。在湖泊模擬系統(tǒng)中集中放置銅綠微囊藻和顫藻光照條件承受1212界陽光照耀。另外承受燒瓶進(jìn)展培育，燒瓶中含有150毫升M112023斯下進(jìn)展培育。使藻類的初始細(xì)胞密度一樣并將不同的燒瓶放置在溫度分別為15℃，20℃30℃的環(huán)境下進(jìn)展培育。3.微囊藻毒素承受固相萃?。合嗌V方法測(cè)定致嗅物質(zhì)(土臭素、2-MIB)承受固相微萃?。瓪庀嗌V/質(zhì)譜聯(lián)用儀測(cè)定2OH承受4-羥基苯甲酸(4-HBA)作為捕獲劑，液相色譜二極管陣列檢測(cè)器進(jìn)展檢測(cè)氧自由基的總氧化劑濃度CL17USEPA330.5(CASN．7782-50-5N-(Bioquest英國(guó))校正TＲO濃度(以Cl2藻細(xì)胞活性的分析：染色劑為SYTOX Green(LifeTechnologies，美國(guó))核酸染色劑，當(dāng)藻細(xì)胞受損死亡，在488nm藍(lán)激發(fā)光激發(fā)下，呈現(xiàn)綠色熒光;活細(xì)胞呈現(xiàn)葉綠素的自體紅色熒光。承受徠卡DM6000B全自動(dòng)熒光顯微鏡，放大400倍，在自然光下找到藻細(xì)胞，分別在綠色激發(fā)光和藍(lán)色激發(fā)光下觀看判別死活計(jì)數(shù)以100格為一個(gè)計(jì)數(shù)單位按1mL記錄。水質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)由便攜式pH計(jì)(METTLEＲTOLEDOSG2，美國(guó))，便攜式濁度儀(HACHI1900C美國(guó))，便攜式溶解氧(DO)檢測(cè)儀(WTWIDS310，德國(guó))，紫外可見分光光度儀(Cecil-2501，英國(guó))測(cè)定。THMs)承受氣相色譜(AgilentTechnologies7890B，美國(guó))測(cè)定，主要測(cè)定1∶200290HP-5MS，1.0mL2min－1359min;2℃2min－可溶性蛋白質(zhì)含量用考馬斯確定亮藍(lán)G-250mg/g細(xì)胞內(nèi)糖和蛋白質(zhì)的含量分別承受恩酮比色法和酚啉試劑法進(jìn)展測(cè)定收獲與體會(huì)氮磷比對(duì)水華藍(lán)藻優(yōu)勢(shì)形成的影響且與氮磷各自元素的多少有關(guān)，具體表現(xiàn)在在低磷狀況下(0.02mg/L),銅綠微囊藻和斜生柵藻的生長(zhǎng)均受到養(yǎng)分鹽的限制,N/P比在4:1~32:1范圍內(nèi)對(duì)生長(zhǎng)速率沒有影響,生長(zhǎng)速率均較0.20mg/L時(shí),斜生柵藻到達(dá)最大生長(zhǎng)速率所需N/P比(64:1)高于銅綠微囊藻(32:1),說明斜生柵藻生長(zhǎng)需要更高的氮濃度;而在磷濃度上升到2.00mg/L時(shí),不同N/P比下2種藻的生長(zhǎng)均不受氮磷養(yǎng)分鹽的限制,N/P2種藻的生長(zhǎng)沒影響,生長(zhǎng)速率均到達(dá)最大值。0.02mg/L時(shí),不同N/P比下的生長(zhǎng)速率均高于斜生柵藻,當(dāng)磷濃度為0.20mg/L,1.45mg/L時(shí),斜生柵藻的生長(zhǎng)速率開頭高于銅綠微囊藻.因此,銅綠微囊藻易在氮磷濃度相對(duì)較低的水體形成優(yōu)勢(shì)。最終用理論聯(lián)系實(shí)際，解釋了夏季太湖梅梁灣藍(lán)藻水華比湖心區(qū)更為嚴(yán)峻這個(gè)現(xiàn)象,水華導(dǎo)致無機(jī)氮濃度降低低,無機(jī)磷濃度上升,進(jìn)而使N/P比降低(低于20:1),低N/P比是藍(lán)藻水華發(fā)生的結(jié)果。規(guī)律。光照強(qiáng)度對(duì)銅綠微囊藻和斜生柵藻生長(zhǎng)及吸取特性的影響通過閱讀這篇論文知道了光照強(qiáng)度對(duì)銅綠微囊藻及斜生柵藻生長(zhǎng)趨勢(shì)有著顯著的影點(diǎn)：一樣點(diǎn)50μmol/(m22s)中光照強(qiáng)度下，兩種藻的生長(zhǎng)趨勢(shì)最好．銅綠微囊藻受高光照強(qiáng)度的抑制比斜生柵藻明顯，在培育的后期生長(zhǎng)漸漸緩慢。低光照條件對(duì)兩種藻的生長(zhǎng)都有著不利的影響。爭(zhēng)論覺察光照強(qiáng)度對(duì)兩種藻吸取系數(shù)有著顯著的影響，在50μmol/(m22s)而在肯定的范圍內(nèi)波動(dòng)，但趨勢(shì)根本一樣。不同點(diǎn)：在不同的光照條件以及不同的培育時(shí)期，銅綠微囊藻比吸取系數(shù)比斜生柵藻大，可能是由于藻細(xì)胞粒徑不同導(dǎo)致．另外銅綠微囊藻在任一光照條件下比吸取系數(shù)與Chl．a(chǎn)濃度存在著顯著的負(fù)相關(guān)，而純培育的斜生柵藻比吸取系數(shù)則與Chl．a(chǎn)濃度根本沒有關(guān)系。pH對(duì)魚腥藻和一般小球藻生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)的影響pH無論在單種培育體系還是共同pH利，同時(shí)也說明魚腥藻是一種耐堿性藻類。單種培育條件下，一般小球藻的最大現(xiàn)存量隨pH上升而增加；共同培育條件下，最大現(xiàn)存量隨pH的變化表現(xiàn)為pH9>pH8>pH6>pH7。pH對(duì)藻類的競(jìng)爭(zhēng)抑制參數(shù)能夠產(chǎn)生顯著影響，pH6.0時(shí)，魚腥藻對(duì)一般小球藻的競(jìng)爭(zhēng)pH7.04個(gè)pH條〔α均小于一般小球藻對(duì)魚腥藻的競(jìng)爭(zhēng)抑制參數(shù)〔β〕；抑制作用與環(huán)境中藻種的相對(duì)藻量有關(guān)，在試驗(yàn)pH下，魚腥藻對(duì)一般小球藻的抑制力量均小于一般小球藻對(duì)魚腥藻的抑制力量，一般小球藻在競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)。溫度對(duì)水華微囊藻及孟氏浮游藍(lán)絲藻生長(zhǎng)、光合作用及浮力變化的影響通過閱讀文章可以覺察溫度對(duì)水華微囊藻及孟氏浮游藍(lán)絲藻生長(zhǎng)的影響比較規(guī)律同溫度下兩種藻類的影響也不一樣，整理后如下。一樣點(diǎn)210℃以上均能進(jìn)展光合作用,且在試驗(yàn)溫度范圍內(nèi)(10℃～2813℃以下時(shí),2降。不通電13℃時(shí)幾乎不能生長(zhǎng),到達(dá)16℃能緩慢生長(zhǎng);孟氏浮游1016℃時(shí)即能夠較好生長(zhǎng);當(dāng)溫度降低至13℃以下時(shí),水華微囊藻的生長(zhǎng)受到抑制,細(xì)胞內(nèi)消滅糖積存,趨于休眠;而孟氏浮游藍(lán)絲藻則在低溫下仍有較高的生長(zhǎng)速率,可能由浮游藻類變?yōu)榈讞孱?細(xì)胞內(nèi)偽空胞、糖及蛋白質(zhì)的變化說明。糖的積存使細(xì)胞密度增大是細(xì)胞浮力下降的主要緣由。環(huán)境因素對(duì)藻類生長(zhǎng)和競(jìng)爭(zhēng)的影響作用.簡(jiǎn)要介紹如下：〔1〕溫度：藻類的生長(zhǎng)和生殖是明顯受溫度影響。水的溫度從兩方面25℃是大局部藻類的適宜成長(zhǎng)溫度。〔2〕光照：光合作用浮游植物的生長(zhǎng)狀況與日照強(qiáng)度分裂越快，生物量越高。隨著光強(qiáng)度的增加，總光合作用不斷增加。但當(dāng)陽光明媚時(shí)強(qiáng)度到達(dá)肯定量，光合速度會(huì)削減甚至停頓?！?〕氮磷：氮、磷這些養(yǎng)分元素是光合作用的物質(zhì)根底。氮和磷被認(rèn)為是浮游植物爆發(fā)的限制因子。不同形態(tài)和濃度NP.對(duì)藻類生長(zhǎng)的影氮和尿素氮。他們覺察最正確銨態(tài)氮濃度銅綠微囊藻生長(zhǎng)速度為0.5mmol/L，微囊藻生長(zhǎng)中1.5－5.0mmol/L0.5－1.5/升。1-萘酚對(duì)一般小球藻生理指標(biāo)的影響通過文章中的試驗(yàn)結(jié)果說明：〔1〕1-萘酚顯著抑制了小球藻的生長(zhǎng)。同時(shí)各種生化指標(biāo)的測(cè)定說明：1-萘酚明顯影響小球藻的葉綠素aMDA1-萘酚濃度的增加葉綠素含量增加，MDA1-萘酚含量的增加先增加后減小。爭(zhēng)論覺察1-萘酚的毒性作用主要由光誘導(dǎo)產(chǎn)生活性氧自由基或分解成活性中間體代.1-萘酚破壞了藻類細(xì)胞中葉綠體的構(gòu)造和功能，抑制葉綠體合成。該文章涉及化學(xué)機(jī)理與反響較多，須再進(jìn)展認(rèn)真爭(zhēng)論。溫度對(duì)富養(yǎng)分化湖泊模擬系統(tǒng)中銅綠微囊藻和顫藻的生長(zhǎng)特征及競(jìng)爭(zhēng)的影響這篇文章與第四篇文章均來自中國(guó)環(huán)境科學(xué)爭(zhēng)論院湖泊生態(tài)與環(huán)境爭(zhēng)論中心能覺察試驗(yàn)室環(huán)境與現(xiàn)實(shí)環(huán)境中存在的一些差異規(guī)律，進(jìn)而指導(dǎo)我們的實(shí)踐。20°C時(shí)，顫藻占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位，且溫度為30℃時(shí)到達(dá)最大生物質(zhì)量。比照爭(zhēng)論覺察：在任何溫度下。湖泊模擬器中兩種藻類的競(jìng)爭(zhēng)比在燒瓶中的更強(qiáng)，說明燒瓶試驗(yàn)并不能完全推測(cè)湖泊中藻類的競(jìng)爭(zhēng)。閱讀文獻(xiàn)：許海,朱廣偉,秦伯強(qiáng),高光.氮磷比對(duì)水華藍(lán)藻優(yōu)勢(shì)形成的影響[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué),2023,31(10):1676-1683.許慧萍,楊桂軍,周健,秦伯強(qiáng),張光生,鄒華,胡細(xì)全.氮、磷濃度對(duì)太湖水華微囊藻(Micr