高压静电场激励裙带菜配子体的生物效应研究

为获得高产的裙带菜Undaria pinnatifida品种,以优选的裙带菜DL18品系配子体为材料,采用高压静电场处理的方法,在不同电场强度(0、3.3、4.0、4.7、5.3、6.0 kV/cm)下处理一定时间(2¹0min)后进行配子体的培养、采苗、育苗、海区暂养、栽培和F1代配子体的rbcL、rbcL-rbcS间隔区及部分rbcS基因(rbcL-sp-S)序列分析的研究。结果表明:在3.310min)后进行配子体的培养、采苗、育苗、海区暂养、栽培和F1代配子体的rbcL、rbcL-rbcS间隔区及部分rbcS基因(rbcL-sp-S)序列分析的研究。结果表明:在3.3⁶.0 kV/cm电场强度、26.0 kV/cm电场强度、2¹0 min处理时间范围内,随着电场强度、处理时间的增加,配子体的存活率逐渐降低,但均在95%以上;处理组与对照组雌、雄配子体的成熟率、成熟卵的受精率和受精卵的萌发率均无显著性差异(P>0.05);配子体的特定生长率及幼孢子体的长度在处理组与对照组间均有显著性差异(P<0.05),在5.3 kV/cm电场强度下,配子体生长最快,幼孢子体长度最大;随着孢子体的生长,处理组藻体的生长优势越来越明显,在4月份其长度和质量达到最大值,分别为(2.410 min处理时间范围内,随着电场强度、处理时间的增加,配子体的存活率逐渐降低,但均在95%以上;处理组与对照组雌、雄配子体的成熟率、成熟卵的受精率和受精卵的萌发率均无显著性差异(P>0.05);配子体的特定生长率及幼孢子体的长度在处理组与对照组间均有显著性差异(P<0.05),在5.3 kV/cm电场强度下,配子体生长最快,幼孢子体长度最大;随着孢子体的生长,处理组藻体的生长优势越来越明显,在4月份其长度和质量达到最大值,分别为(2.4².8)m、(1.62.8)m、(1.6².0)kg,其中在5.3 kV/cm电场强度处理下藻体的平均长度和质量最大,分别为(2.8±0.5)m、(2.0±0.3)kg,对照组藻体的平均长度、质量分别为(2.2±0.3)m、(1.2±0.2)kg;rbcL-sp-S序列分析结果表明,该序列长度超过2100 bp,处理组与对照组的A+T平均含量为64.22%,均高于G+C含量;处理组碱基置换明显增多,同时也出现碱基缺失、插入情况;随着电场强度的增加,处理组F1代配子体与对照组F1代配子体的遗传距离逐渐增大,从0.002 4增至0.005 7,对照组F1代配子体与F2代配子体的遗传距离为0.003 3。本研究结果可为高压静电场技术应用于裙带菜种质改良和品种选育提供理论指导。     

Eisenia bicyclis的克隆苗繁育及养殖技术研究

以从日本引进的Eisenia bicyclis雌、雄配子体为材料,研究了不同温度(10、15、20℃)和光照强度[20、40、60μmol/(m2·s)]对雌、雄配子体生长发育和幼孢子体生长的影响。结果表明:雌、雄配子体在温度为20℃时生长最快,15℃时次之,10℃时最慢,在温度为10℃时随光照强度的升高其生长速度加快,但随温度的升高不同光照组间的生长差异逐渐缩小;15℃和20℃是雌、雄配子体发育成熟的适宜温度,培养12 d后配子体的成熟率可达到95%¹00%,而且高光照条件下的成熟率明显优于低光照下;幼孢子体生长的适宜温度为20℃,在各光照条件下的生长速度明显快于温度为15、10℃组;温度为10℃时,光照强度越高幼孢子体生长越快,温度为15、20℃时,幼孢子体在光照强度为20μmol/(m2·s)时的生长速度明显慢于40、60μmol/(m2·s)组,而40μmol/(m2·s)组与60μmol/(m2·s)组间生长差异不明显;将雌、雄配子体打碎进行克隆苗繁育,在室内培养至体长为800μm以上的幼孢子体,将其移至海区暂养,1个月后可生长成2 cm左右的幼体。     

鼠尾藻的繁殖生物学及人工育苗的初步研究

于2006年对大连沿海地区鼠尾藻Sargassum thunbergii的繁殖生物学进行了初步研究,并进行了鼠尾藻卵的采集及人工育苗试验。结果表明:鼠尾藻的繁殖期为6月中旬至8月下旬,水温为13²3℃,繁殖高峰期为7月中旬,水温为17℃,最大卵放散量可达300万粒/g;使用贝壳作为受精卵的附着基,在室内培育60 d后,鼠尾藻幼苗长度为2.5 mm左右;水温<22℃时,幼苗生长较快,水温>23℃时生长几乎停止。经过30 d海区暂养,幼苗的藻体长度达到723℃,繁殖高峰期为7月中旬,水温为17℃,最大卵放散量可达300万粒/g;使用贝壳作为受精卵的附着基,在室内培育60 d后,鼠尾藻幼苗长度为2.5 mm左右;水温<22℃时,幼苗生长较快,水温>23℃时生长几乎停止。经过30 d海区暂养,幼苗的藻体长度达到7⁸ mm。     

用裙带菜孤雌生殖的幼孢子体体细胞诱导雌配子体的研究

在裙带菜雌配子体的切碎培养中,通过成熟的卵孤雌生殖获得幼孢子体,经染色体观察其染色体数为30条,而正常幼孢子体的染色体为60条。采用切除假根的方法从孤雌生殖幼孢子体体细胞中诱导出雌配子体。在设定的不同温度下,20℃下诱导5 d时开始出现雌配子体,培养60 d后雌配子体的诱导率达到100%;15℃下诱导5 d后出现雌配子体,培养60 d后的诱导率为45%;10℃下诱导45 d后才开始出现雌配子体,培养60 d后的诱导率仅为12%。将诱导产生的雌配子体切碎,在20℃下培养5 d后开始成熟,10 d后成熟率为75%,15 d后成熟率达到100%,与对照组正常的雌配子体无明显差异(P>0.05)。使用孤雌生殖幼孢子体诱导产生的雌配子体与正常雄配子体杂交,幼孢子体的形成率为88%,与正常雌雄配子体杂交的幼孢子体的形成率(92%)差异不显著(P>0.05)。将诱导产生的雌配子体与正常雄配子体混合切碎并撒在维尼纶育苗绳上,30 d后培育出藻体长度为1² mm的裙带菜幼苗。     

北极礁膜室内人工育苗的研究

于2004年对大连地区北极礁膜M onostroma arcticum的生物学进行了初步研究,并在室内进行了合子采苗、孢子体培养和孢子采苗及幼苗培养等人工育苗试验。结果表明:水温为3℃时,北极礁膜的叶片长度达到16 cm;水温为5℃时,配子放散量达到2.4×108个/g;孢子体在水温低于19℃时生长较快,水温超过22℃时生长几乎停止。孢子体在度过夏季高温期后,当水温降至20℃以下时,开始形成孢子囊;当水温降至15℃时,孢子放散量达到6.1×105个/cm2;孢子附着到苗绳上后经过50 d的室内培养,培育出长度为1 cm的北极礁膜幼苗。     

萱藻丝状体诱导培养及采苗研究

对萱藻Scytosiphon lomentaria丝状体诱导培养及采苗进行了研究。在室内培养条件下,从萱藻盘状孢子体上获得了丝状体并游离培养成直径为1～2 cm的藻团,采用将丝状体切碎的方法获得大量盘状孢子体,盘状孢子体经生长后在10℃和15℃下形成单室孢子囊并放出游孢子,以维尼纶绳为附着基进行孢子采集,置于10℃下培养35 d后获得藻体长度为0.5～1.0 cm的萱藻幼苗。结果表明:盘状孢子体在藻体直径达到100μm后开始形成丝状体,20℃下丝状体形成的时间早、数量多,生长速度快,切碎后的丝状体在20℃下5 d后开始形成盘状体,20 d后其形成率达到100%;15℃下10 d后形成盘状体,20 d后其形成率为65%;10℃下12 d后才形成盘状体,20 d后的形成率仅为40%。     

鹿角海萝的繁殖生物学及室内培养的研究

在鹿角海萝Gloiopeltis tenax藻体生育期内,观察了大连沿海鹿角海萝的自然生态及藻体生长过程;在繁殖期内定期采集种藻进行孢子放散,测定了藻体生长、孢子放散量与水温的关系;使用培养皿、贝壳等附着基采集四分孢子和果孢子并在室内进行培养。结果表明:1)鹿角海萝在大连沿海的生育期为10月至翌年7月,藻体在4月下旬至5月上旬生长最快,此阶段水温为6⁹℃。2)鹿角海萝的繁殖期为4月下旬至6月下旬(水温69℃。2)鹿角海萝的繁殖期为4月下旬至6月下旬(水温6¹2℃),其中果孢子体在4月下旬至5月中旬(水温612℃),其中果孢子体在4月下旬至5月中旬(水温6¹0℃)放散,放散高峰为5月上旬,最高放散量为0.9×106个/g;5月上旬至6月下旬(水温910℃)放散,放散高峰为5月上旬,最高放散量为0.9×106个/g;5月上旬至6月下旬(水温9¹2℃)四分孢子体开始放散,高峰期为6月上旬,最高放散量为1.65×106个/g。3)四分孢子和果孢子附着后均可萌发形成盘状体,盘状体直径达250μm左右时形成直立枝,盘状体和直立枝在每天上午和下午各干露2 h条件下,生长速度明显快于对照组,直立枝经在室内培养成为鹿角海萝幼苗。     

海黍子室内人工育苗技术的研究

于2007年6月以虾夷扇贝贝壳和尼龙绳作为附着基,采集了浮筏栽培和自然海区中生长的海黍子Sargassum muticum成熟种藻的受精卵,观察了受精卵的萌发过程,并对其进行了室内人工育苗的研究。结果表明,在水温17¹8℃条件下,海黍子受精卵放出2 h后开始萌发,形成2个细胞,1 d后形成418℃条件下,海黍子受精卵放出2 h后开始萌发,形成2个细胞,1 d后形成4⁶个细胞的多细胞体,2 d后生出假根,藻体直立后成为幼苗。幼苗生长的适宜温度为22℃,超过23℃后幼苗生长停止;幼苗生长的适宜光照为2 0006个细胞的多细胞体,2 d后生出假根,藻体直立后成为幼苗。幼苗生长的适宜温度为22℃,超过23℃后幼苗生长停止;幼苗生长的适宜光照为2 000⁶000 lx;适宜的NaNO3添加量为606000 lx;适宜的NaNO3添加量为60¹00 mg/L。经过近4个月的培养,海黍子幼苗的平均长度为2 cm,幼苗密度为7100 mg/L。经过近4个月的培养,海黍子幼苗的平均长度为2 cm,幼苗密度为7²0棵/cm2。     

萱藻配子孤雌生殖丝状体的采苗及育苗研究

为研究萱藻Scytosiphon lomentaria的丝状体育苗,以大连沿海萱藻为材料,采用配子孤雌生殖方法,进行了丝状体的诱导及采苗、育苗研究。结果表明:单株种藻获得的配子经孤雌生殖形成的盘状体在20℃时生长最快,15℃时次之,10℃时最慢;盘状体直径达到100μm以上时开始形成丝状体,丝状体在20℃时形成的时间最短、数量最多、生长速度最快,15℃时次之,10℃时最差;将丝状体剥下经增殖后切碎采苗,在10℃时幼苗形成最快、形成率最高,15℃时次之,20℃时无幼苗形成;在10℃时,采苗后培养30 d幼苗长度达到(11.0±0.3)mm,移至海区栽培4个月后获得藻体长度为60 cm左右的萱藻成体。     

萱藻配子孤雌生殖丝状体的采苗及育苗研究

为研究萱藻Scytosiphon lomentaria的丝状体育苗,以大连沿海萱藻为材料,采用配子孤雌生殖方法,进行了丝状体的诱导及采苗、育苗研究。结果表明:单株种藻获得的配子经孤雌生殖形成的盘状体在20℃时生长最快,15℃时次之,10℃时最慢;盘状体直径达到100μm以上时开始形成丝状体,丝状体在20℃时形成的时间最短、数量最多、生长速度最快,15℃时次之,10℃时最差;将丝状体剥下经增殖后切碎采苗,在10℃时幼苗形成最快、形成率最高,15℃时次之,20℃时无幼苗形成;在10℃时,采苗后培养30 d幼苗长度达到(11.0±0.3)mm,移至海区栽培4个月后获得藻体长度为60 cm左右的萱藻成体。