通过氮浓度调节塔玛亚历山大藻毒素产量的初步研究

初步研究了培养基中氮浓度及补加氮对塔玛亚历山大藻毒素产量的影响. 低氮(88.2 mmol/L)条件下藻细胞具有较高的比生长速率(0.60 d-1),是高氮(882 mmol/L)下的约1.2倍. 低氮下在藻细胞对数生长的末期(第10天)补加氮(至高氮水平)导致塔玛亚历山大藻的最大细胞密度(48.5′103 mL-1)明显增加,分别是低氮(6.28′103 mL-1)和高氮(21′103 mL-1)下的7.7和2.3倍;最大单位细胞毒素含量(1.26 pg/cell)和产量(43.51 mg/L)分别是低氮(1.09 pg/cell和6.49 mg/L)和高氮(0.88 pg/cell和13.18 mg/L)下的1.2, 1.4倍和6.7, 3.3倍. 结果显示,在培养基中低水平氮、磷条件下塔玛亚历山大藻细胞的毒素合成增加,其中特别是磷限制条件下,藻细胞的毒素含量增加更为显著. 通过低氮下补加氮源以维持培养基中的低氮水平,可以显著促进塔玛亚历山大藻细胞的毒素产量.     

海水淡化浓排水中铜对2种海洋微藻的影响

研究了海水淡化浓排水中的金属铜对2种海洋微藻塔玛亚历山大藻和海洋原甲藻的影响。配制一系列含不同含量Cu2+的海水培养了2种海洋微藻,统计海藻生长过程中的藻细胞数量变化,做出不同Cu2+含量下海藻的生长曲线,了解Cu2+对海藻生长的影响;利用生物显微镜观察海洋微藻在不同Cu2+含量环境中的生存状况及细胞形态变化。结果表明,Cu2+含量的升高会一定程度上限制塔玛亚历山大藻的生长、繁殖和游动能力,而对细胞形态的变化影响较小;Cu2+的加入会对海洋原甲藻的细胞形态产生较大影响,但是随着培养时间的延续,则会对海藻的生长和繁殖起到一定的促进作用。     

菱形藻生长及运动状态对农药草甘膦原粉的毒性响应

[目的]以淡水底栖硅藻(Nitzschia amplectens Hustedt)为受试藻,研究农药草甘膦原粉对其生长和运动状态的响应。[方法]以96 h EC50值、叶绿素a含量、运动状态等指标研究草甘膦对受试藻的毒性。[结果]草甘膦对受试藻96 h EC50值为29 mg/L;草甘膦对受试藻叶绿素a含量最大抑制率63.79%;运动状态随质量浓度增长受到抑制,2~5 d最明显。[结论]评价毒物对水环境的影响,浮游和底栖两类生物都应考虑在内。受试藻叶绿素a含量对草甘膦反应敏感。受试藻的运动状态可综合指示草甘膦毒性。     

微藻光生物反应器应用研究

选择三种海洋微型藻,叉鞭金藻、扁藻和塔玛亚历山大藻,在自行研制的光生物反应器中进行人工培育繁殖,采用不同光照强度和搅拌速度,测试光生物反应器应用于海洋微藻人工培育的效果。研究结果表明:这三种海洋微型藻在研制的生物反应器中细胞均能快速分裂增长,细胞增殖的浓度比在自然条件培养的同种藻的细胞增殖浓度要高1-2倍。并验证该光生物反应器的光照强度和搅拌强度可以根据微藻实际生长需要而调整到最佳状态,扁藻、叉鞭金藻、塔玛亚历山大藻分别在光照强度10000Lx±300Lx、5000Lx±300Lx、3000Lx±300Lx时生长最好。高转速和连续搅拌不利于塔玛亚历山大藻细胞增殖,增殖慢、藻浓度不高。     

重金属镉对青岛大扁藻的急性毒性效应—基于流式细胞术的研究探讨

在实验生态条件下利用流式细胞术(FCM)研究了重金属Cd对青岛大扁藻的毒性效应,结果发现:(1)Cd胁迫条件下青岛大扁藻中指示其叶绿素a荧光、存活率以及活性氧水平的荧光信号均发生变化,微藻的存活率下降,叶绿素a含量有所下降,活性氧含量不断升高,与对照组相比,差异极显著(P<0.001)。(2)利用FCM检测的3种指标变化与Cd胁迫浓度之间存在显著的剂量-效应关系,可用作灵敏指示微藻受到Cd胁迫的指示指标。     

几种酞酸酯对海洋微藻的生长抑制效应

通过96h的急性毒性试验,研究了邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)对三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum),小球藻(Chlorella spp.),扁藻(Platymonas spp.)和叉鞭金藻(Dicrateria sp.)四种海洋微藻的致毒效应,探讨了四种海洋微藻对DMP、DEP、DBP、DOP的耐受性及之间的相互作用。结果显示DMP、DEP、DBP、DOP在10～200mg/L的有机物浓度梯度下对四种微藻的生长均有不同程度的抑制,特别是在高浓度组下的抑制特别明显。四种微藻的耐受程度有所差别,其中三角褐指藻最为敏感,叉鞭金藻耐受性最强。     

组合水处理工艺除藻效率探讨

介绍了复旦大学基于藻毒素MC-LR在饮用水中的限值为1μg/L提出的饮用水源水中蓝藻细胞密度的限值为9．1×105个/L,并导出出厂水总藻细胞密度的限值应为(1．52-9．12)×106个/L,介绍了出厂水中叶绿素a的限值 0．3-0．5μg/L。按此三类限值(藻毒素,总藻密度,叶绿索a),对组合工艺(3个水厂的常规水处理工艺,3个水厂的强化常规处理工艺,3个水厂的深度处理工艺)的除藻,除藻毒素,除叶绿素a的效率进行了评价,认为水源水中藻细胞密度是出厂水藻密度是否符合限值要求的主要因素。故要加强水源防护。作者根据藻细胞尺寸及藻毒索,藻的致臭物, 叶绿素a的分子量大小,提出强化絮凝沉淀,采用高分子絮凝剂流化床接触絮凝澄清池,生物接触氧化池,气浮池等工艺可有效去除藻细胞及其所含藻毒素。不采用预氧化,防止破坏藻细胞,释放藻毒索,增加消毒副产物。以叶绿索 a评价净水效率测定方法上可能存在一些问题。     

重金属对藻类的作用及研究机理

研究刚毛藻在不同浓度的Hg2+、Cd2+下的生长状况,通过生物量、叶绿素、丙二醛、蛋白质这些生化指标的变化来了解重金属对藻类的作用及机理。实验数据表明:Hg2+的毒害作用较大,在0.1 mg/L时其鲜重和叶绿素已经开始降低。而C(Cd2+)=5.0 mg/L时鲜重叶绿素才开始下降。通过对丙二醛、蛋白质分析知道,Hg2+、Cd2+作用后刚毛藻的丙二醛含量上升,重金属影响刚毛藻体内的蛋白质含量,C(Hg2+)在0~0.5 mg/L蛋白质含量上升,在0.5~5.0 mg/L蛋白质含量下降。C(Cd2+)在0~10 mg/L时蛋白质含量上升,在10~50 mg/L蛋白质含量下降,通过分析可知Hg2+对刚毛藻的毒害作用要比Cd2+大。     

利谷隆对穗状狐尾藻的毒性影响

[目的]通过科学评价利谷隆对穗状狐尾藻的毒性效应,为该农药的生态环境风险评估提供基础数据。[方法]试验采用半静态法,将穗状狐尾藻暴露14 d,观察其生长状态,确定利谷隆在水沉积物系统中对穗状狐尾藻营养生长的影响。[结果]利谷隆对穗状狐尾藻茎长、根长、整株长度、鲜重及干重的14 d平均比生长率抑制半效应浓度(14 d-ErC50)分别为0.278、0.331、0.225、0.390、0.318 mg/L,平均生物量增长量抑制半效应浓度(14 d-EyC50)分别为0.173、0.259、0.164、0.247、0.222 mg/L。[结论]利谷隆对穗状狐尾藻茎长、根长、整株长度、鲜重及干重的生长影响在低质量浓度(0.03 mg/L)时表现出刺激作用;高质量浓度(2.43 mg/L)时对茎长、根长、整株长度、鲜重及干重的抑制呈现良好的剂量-效应关系,即随着利谷隆溶液浓度增加,抑制作用呈上升趋势。     

耐酸性和耐高浓度CO_2的海洋微藻筛选

用于固定工业烟道气CO_2的微藻必须具有耐酸性和耐高浓度CO_2的能力.本研究拟从12种常见海洋微藻中筛选出耐酸和耐高浓度CO_2的种类.首先采用微板吸光法测定了微藻在不同pH值的F/2培养基中的藻细胞密度变化,比较了各种微藻对H_2SO_4和HNO_3所致酸性的适应能力;将耐酸性较强的微藻接种到培养基中,以75 mL/min的流量连续通入体积分数为5%的CO_2,并以通入空气的培养基中生长的微藻为对照,根据培养7d期间藻细胞密度和生物量的变化趋势,进一步筛选得到耐受高浓度CO_2的藻种.结果表明,12种供试微藻中,以杜氏盐藻(Dunaliella tertiolecta)、钝项螺旋藻(Spirulina platensis),海水小球藻(Chlorella pacifica)和小新月菱形藻(Nitzschia aosterium)的耐酸性较强,均可在pH=4的培养基中正常生长;而小新月菱形藻和海水小球藻同时能够耐受高浓度CO_2冲击,培养结束后,5%CO_2处理组的藻生物量分别达到对照组的107.62%和113.43%.因此,小新月菱形藻和海水小球藻在固定工业CO_2和减缓温室效应方面具有较好的应用潜力.     

产乙醇基因工程集胞藻的盐胁迫响应

采用含不同浓度NaCl的培养基培养产乙醇基因工程集胞藻,研究盐胁迫对其细胞生长和乙醇产量的影响,并探讨其响应机制. 结果表明,随培养液中NaCl浓度提高,藻生长速率降低;盐胁迫损伤细胞光反应中心II的活性,抑制细胞的光合作用;盐浓度大于10 g/L时,呼吸作用略有提高. 随盐浓度提高,集胞藻的内源性代谢产物乙醇产量显著提高,在20 g/L NaCl中培养,乙醇产量较对照提高91.8%. 在盐胁迫条件下,基因工程集胞藻通过调节光合作用和呼吸作用效率、提高乙醇脱氢酶的活性而提高内源性的代谢以应对胁迫,同时提高乙醇产量.     

转光膜在雨生红球藻养殖上的应用

通过对雨生红球藻在不同光质条件下生长的比较,确定了红色光有利于藻生长,进而用2.5 L气升式光照反应器在转光膜及普通PE膜下培养藻进行对比,结果显示雨生红球藻生物量、色素、光合活性等几项生物指标在转光膜条件下明显高于普通PE膜. 在气升式反应器内培养的藻细胞,接种9 d,虾青素含量可达3.57 mg/L,叶绿素浓度达到12.42 mg/L,干重提高8.8%以上.     

从雨生红球藻藻泥中选择性提取虾青素

以雨生红球藻湿藻泥为原料,研究了不同有机溶剂对胞内油脂和虾青素选择性提取分离的影响,通过酸解破壁提高虾青素和油脂的提取效率。结果表明,连续乙醇提取可对胞内色素和油脂有效分级提取,先提取出极性组分(叶绿素和极性脂),再提取中性组分(类胡萝卜素和中性脂)。中等极性溶剂或溶剂体系对类胡萝卜素的选择性和提取率较好;乙醇/乙酸乙酯混合溶剂提取类胡萝卜素的总得率(干重)达25.31 mg/g,提取率为69.35%。对雨生红球藻湿细胞进行酸解破壁处理有助于提高虾青素和油脂的提取率。在最优酸解破壁条件(盐酸浓度1 mol/L,温度60℃,时间60 min)下,含水80%的雨生红球藻藻泥的油脂总得率(干重)达418 mg/g,总脂提取率达97%。     

高效氯氰菊酯对斜生栅藻的毒性研究

以斜生栅藻细胞的生长状况、光合色素(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素)及蛋白质含量的变化作为指标,研究了不同质量浓度的高效氯氰菊酯对斜生栅藻的毒性效应.24 h、48 h、72 h、96 h的EC50(mg·mL-1)分别为11.71、6.19、4.03、2.87,斜生栅藻生长受抑制程度随高效氯氰菊酯质量浓度增加而加强,当高效氯氰菊酯的质量浓度超过10 mg·L-1时,斜生栅藻的生长几乎完全受到抑制.染毒96 h的斜生栅藻光合色素(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素)含量以及蛋白质含量随着高效氯氰菊酯的质量浓度的增加呈下降趋势,其中叶绿素a受到的影响最大.     

发状念珠藻细胞液体悬浮培养的研究

为解决天然发状念珠藻生长缓慢的问题,从天然藻体中分离出细胞对其进行液体悬浮培养。结果表明,液体悬浮培养可以显著提高发状念珠藻细胞的生长速度,同时提高发状念珠藻胞外多糖的产量。采用BG-11培养基,添加2.5 g/L硝酸钠,培养温度25℃,光照强度40μmol/(m2.s),转速130 r/min,培养20 d细胞干质量浓度达到1.05 g/L,胞外多糖产量89.9 mg/L。培养发状念珠藻细胞的基本成分和细胞培养液的HPLC指纹图谱分析表明其生化组成和多糖的合成与天然发状念珠藻相似。与其他人工培养方法相比,液体悬浮培养更适合大规模工业化生产。     

去藻247处理滇池藻类水的应用研究

滇池现属重富营养化水体。本文采用国外一种新型除藻剂去藻247用于处理滇池水样。投加四个不同浓度的除藻剂,通过监测叶绿素a、总磷的变化,得出去藻247在处理滇池水样时对叶绿素和总磷有较好的去除效果,其中当投加量为4mg／L时效果最佳,对叶绿素和总磷的去除率分别达到：56．7％和38．9％。     

基于细胞元素的二形栅藻廉价培养基的改进

根据微藻细胞营养元素含量对BG11培养基重新设计,改良培养基中主要营养盐浓度为（mg/L）:KH₂PO₄ 32,MgSO₄·7H₂O 32,（NH₄）₂SO₄ 22.4,CaCl₂·7H₂O 8,FeSO₄ 2.6.培养实验结果显示,改良培养基和BG11培养基中二形栅藻的初始生长状态几乎相同,最终油脂产量分别为0.407和0.403 g/L,改良培养基的培养成本为BG11培养基的33%⁵0%.     

苯醚甲环唑对水生生物急性毒性评价

[目的]评价苯醚甲环唑对水生生物的毒性影响。[方法]采用藻类生长抑制试验法、静态水溞类急性活动抑制试验法、半静态水鱼类毒性试验法,分别研究苯醚甲环唑常用剂型对斜生栅藻、大型溞和斑马鱼的急性毒性效应。[结果]10%苯醚甲环唑水分散粒剂、20%苯醚甲环唑微乳剂、15%苯醚甲环唑悬浮剂、30 g/L苯醚甲环唑悬浮种衣剂对斜生栅藻生长抑制EC50(72 h)值分别为1.58、1.13、0.353、1.18 mg a.i./L,对大型溞急性活动抑制的EC50(48 h)值分别为4.07×10-2、0.219、0.461、0.717 mg a.i./L,对斑马鱼急性毒性的LC50(96 h)值分别为2.64、4.75、0.777、7.05×10-2mg a.i./L。[结论]10%苯醚甲环唑水分散粒剂、20%苯醚甲环唑微乳剂、15%苯醚甲环唑悬浮剂、30 g/L苯醚甲环唑悬浮种衣剂对斜生栅藻均为中等毒性,对大型溞的毒性等级依次为剧毒、高毒、高毒、高毒,对斑马鱼的毒性等级依次为中毒、中毒、高毒、剧毒。     

光催化作用下ZnO/SnO2/蒙脱石复合物去除颤藻的研究

本文采用水解法制备了一种ZnO/SnO2/蒙脱石复合物,并研究了其絮凝和抑制水华典型藻-颤藻的效果.XRD和TEM实验表明在ZnO/SnO2/蒙脱石复合物中ZnO和SnO2纳米颗粒分散表面.叶绿素a含量和总可溶性蛋白质含量表明,ZnO/SnO2/蒙脱石具有很强的吸附絮凝颤藻的作用,在紫外光的辅助作用下,ZnO/SnO2/蒙脱石可以通过光催化作用降解颤藻.紫外光下使用50 mg· L-1ZnO/SnO2/蒙脱石在lh内,颤藻的叶绿素a去除率可以达到93.8％.ZnO/SnO2/蒙脱石可以通过吸附絮凝和光催化的协同作用去除颤藻.     

聚二甲基二烯丙基氯化铵的静态灭藻性能

对两种营养化的模拟水体,通过灭藻实验,研究了聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDM)系列样品的静态灭藻性能,考察了加药量、作用时间、特征黏度等因素对灭藻性能的影响规律,并与聚合物单体二甲基二烯丙基氯化铵(DM)及市售灭藻剂十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)的灭藻性能进行了对比。结果表明:叶绿素a去除率先随加药量的增加而增大,超过一定药量后(中营养水4 mg/L,富营养水80 mg/L),叶绿素a去除率达到最大,不再变化。加药量相同时,特征黏度越大,叶绿素a去除率越大。DM、1227、PDM系列样品对中营养水的加药量为4 mg/L时,24 h叶绿素a去除率分别为24.7%、34.8%、45.2%~62.7%;对富营养水的加药量为80 mg/L时,24h叶绿素a去除率分别为37.9%、47.4%、51.1%~62.8%。PDM作用时间对叶绿素a去除率的影响规律与特征黏度有关,特征黏度越大,达到最大叶绿素a去除率的时间越短,去除率也越大。由此可见,PDM系列样品可作灭藻剂使用,其灭藻性能优于1227。