范文一:单细胞藻类
、单细胞藻类
单细胞藻是海洋植物中结构最简单、但在海洋生态系统中最具重要意义的一群生物,它们是许多水生动物的直接饵料。而那些不是直接摄食单细胞藻类为生的动物,也大都是间接地以它们作饵料,经过一次或多次转换才成长起来的。据初步估算,自然界要生产出一公斤的鱼肉,约需数百公斤至上千公斤的单细胞藻类。因此,可以说:海域单细胞藻类的丰富程度是该海域渔业丰歉的一重要决定因素。当然,这里也应指出,如果某海域有机污染严重,造成水体富营养化,那么,在温、盐等环境条件适宜的情况下,可能会形成‘赤潮’(有关‘赤潮’的问题将在第五章海洋灾害加以叙述)。此外,有些单细胞藻类在研究海流与水团的动态方面有重要意义;有些种类可附着于大型海藻体表,成为藻类养殖的害藻;有些还附生于船底,能降低船的航速。 单细胞藻类在硅藻门、甲藻门、裸藻门、金藻门、黄藻门、蓝藻门、红藻门、绿藻门中都有它们的存在。其中,种类最多、数量最大的是硅藻门和甲藻门。
福建海域地处台湾海峡西部,是东海和南海的过渡区,常年受南海暖流和闽浙沿岸流的交错影响,况且还接纳许多河川输入的大量营养盐,水体肥沃,单细胞藻类非常丰富,调查记载的种类近千种,数量常年平均每立方米水体有单细胞藻类1340万个左右。近岸、港湾区的数量还要大得多,如:厦门西港区1987年调查时,年平均竟高达每立方米水体1.8亿个。
(一)硅藻门(Bacillariophyta)
硅藻为单细胞生活或借助胶质连成群体。细胞具有特殊的壳壁,壳壁主要成分是由果胶质和硅质组成。壳壁由两瓣套合,分为上、下壳,上壳稍大、下壳较小。壳面有各种花纹。根据花纹排列,分为中心纲和羽纹纲。福建省沿海(包括台湾海峡)共已记录了784种,其中,中心纲308种,羽纹纲476种。现将最主要属种简介如下:
1.中心纲(亦称辐射纲)(Centricae)
细胞壳面圆形、多角形、椭圆形或不规则形状,一般都有辐射对称花纹,没有纵沟和拟纵沟,不能运动,色素体小而数目多。
(1)直链藻属(Melosira)
细胞环面观圆柱形或球形,靠壳面相连成链珠状群体。主要是底栖附着种类,但常在风浪作用下,混入浮游生物中。福建沿海记录了6种,常见的有:念珠直链藻(Melosiramoniliformis)、具槽直链藻(M.sulcata)、朱吉直链藻(M.juergensi)、拟货币直链藻(M.nummuloides)。
图4-1 直链藻
1.念珠直链藻 2~3.具槽直链藻 4.朱吉直链藻 5.拟货币 直链藻
(2)骨条藻属(Skeletonema)
细胞椭圆形或凸镜形,有时圆柱形。壳缘着生一圈细刺与邻细胞的对应刺相连接成链状群体。福建沿岸记录了4种,其中,最常见且常成为优势种的是广温、广盐、广分布的中肋骨条藻(Skeletonemacostatum)。
图4-2 中肋骨条藻
(3)辐杆藻属(Bacteriastrum)
细胞圆盘状至圆柱形,壳面周缘有许多排列规则的刺毛向四周射出,并在一定距离处与邻细胞的刺毛相连接,然后再分成两支。但群体两端的细胞,刺毛不分支,常弯曲或呈螺旋形。福建沿海记录了11种,具代表性的如广温性沿岸种——透明辐杆藻(Bacteriastrumhyalinum)。
图4-3 透明辐杆藻
1.群体 2.顶端细胞 3.链内细胞
(4)海链藻属(Thalassiosira)
细胞圆盘状,以一条胶质线相连成串,或许多细胞共同埋于一胶质块中。福建省沿海记录了17种,其中,细弱海链藻(Thalassiosirasubtilis)常成为福建海区的优势种;诺登海链藻(T.nordenskioldii)和圆海链藻(T.rotula)等也较常见。
图4-4 海链藻
1.细弱海链藻 2.诺登海链藻 3.圆海链藻
(5)圆筛藻属(Cosicinodiscus)
细胞绝大多数为圆盘状,壳面有六角形或圆形孔纹,孔纹排列各种各样,它们是分类的主要依据。福建沿海共记录了53种,浮游和底栖生活的都有。常见的如:线形圆筛藻
(Cosicinodiscuslineatus)、偏心圆筛藻(C.excentricus)、辐射圆筛藻(C.radiatus)等等。
图4-5 圆筛藻
1.线形圆筛藻 2.偏心圆筛藻 3.辐射圆筛藻
(6)双尾藻属(Ditylum)
细胞通常单个生活,但有时也可数个连成群体。壳面三角形,中央有一中空长刺,有的在长刺周围还有许多小刺。福建沿海记录的两种——布氏双尾藻(Ditylumbrightwellii)和太阳双尾藻(D.sol)的主要区别就在于壳面中部有无小刺。前一种适温范围广,属世界性种,后一种是偏暖性种类。它们均营浮游生活。
图4-6 双尾藻
1~2.布氏双尾藻 3~4.太阳双尾藻(壳环面) 5.太阳双尾藻(壳面)
(7)弯角藻属(Eucampia)
细胞环面观为“工”字形,壳面观椭圆形,壳面长轴两极各有一个突起,借此与邻细胞的相对突起相连成扇形或螺旋状链状群体。福建沿海记录了短角弯角藻(Eucampiazoodiacus)和长角弯角藻(E.cornuta)两种,其主要区别在于前者突起较短,细胞间隙小,节间带不易见到;后者突起较长,细胞间隙较大,节间带线纹极明显。两者均营浮游生活。短角弯角藻是沿岸广温性种类,而长角弯角藻是沿岸暖水性种。
图4-7 弯角藻
1~4.短角弯角藻(1~2.群体,3.环面,4.壳面)
5~6.长角弯角藻(5.环面,6.群体)
(8)盒形藻属(Biddulphia)
单细胞或成链状群体。壳面两端有角状突起,突起的内侧还往往有特殊的刺毛状棘。大多数种类是营附着生活,少数是真正浮游的。福建沿海共记录了17种,常见的浮游性种类有:中华盒形藻(Biddulphia sinensis)、颗粒盒形藻(B.granulata)和活动盒形藻(B.mobiliensis)等。
图4-8 盒形藻
1.中华盒形藻 2~3.颗粒盒形藻 4.活动盒形藻
(9)角毛藻属(Chaetoceros)
细胞环面观方形至长方形,壳面一般为椭圆形或圆形,有两个突起并生有长角毛,通常借助角毛与邻细胞角毛相连成链状群体,只极少数是单细胞生活的。它们均为浮游性种类。福建沿海种类多、数量大,已记录了59种。其中,洛氏角毛藻(Chaetoceros lorenzianus)、旋链角毛藻(C.curvisetus)、并基角毛藻(C.decipiens)、窄隙角毛藻(C.affinis)、扁面角毛藻
(C.compressus)、聚生角毛藻(C.socialis)等等,常成为优势种。
图4-9 角毛藻
1.洛氏角毛藻 2.旋链角毛藻 3.并基角毛藻
4.扁面角毛藻 5~6.聚生角毛藻(5.宽环面,6.狭环面)
(10)根管藻属(Rhizosolenia)
细胞单个或连成链状、弯曲形、螺旋状群体。细胞多呈长管状,壳面突起呈半球形、锥形、斜锥形、鸭咀形等等,末端常生小刺。壳环面有环形、半环形、鳞片状花纹。该属大多是暖海性浮游种类。福建沿海共记录了22种,常见的如:脆根管藻(Rhizosolenia fragilissima)、笔尖形根管藻(R.styliformis)、柔弱根管藻(R.delicatula)、斯托根管藻(R.stolterfothii)、翼根管藻(R.alata)等。
图4-10 根管藻
1.脆根管藻 2.笔尖形根管藻 3.柔弱根管藻;
4.斯托根管藻5.翼根管藻
2.羽纹纲(Pennatae)
细胞大多是长形至椭圆形,绝大部分种类有纵沟,能行动。壳面花纹均向着一条中线(长轴)左右排列成羽纹状。根据纵沟的构造可分为无纵沟(壳面无真正纵沟,只有拟纵沟)、单纵沟(仅一个壳面上有纵沟)和双纵沟(两个壳面均有纵沟)等三类。
图4-11 日本星杆藻
(1)星杆藻属(Asterionella)
细胞呈棒状,两端异形。借壳面连结成链状、带状、螺旋状或星形群体。具不明显的拟纵沟。福建沿海记录了4种,均为浮游生活,以近海广温性的日本星杆藻(Asterionellajaponica)分布
最为普遍,数量也大。
(2)海毛藻属(Thalassiothrix)
细胞棒形至线状,直或略弯。单个生活或借助胶质相连成锯齿状或星形群体。壳面两端形状不同。壳缘有小刺。营浮游生活。福建沿海记录了5种,最常见的是长海毛藻(Thalassiothrix longissima)和伏氏海毛藻(T.frauenfeldii)。
图4-12 海毛藻
1~2.长海毛藻(1.壳面,2.壳环面)
3~4.伏氏海毛藻(3.壳面,4.群体壳环面)
(3)海线藻属(Thalassionema)
细胞棒形,与海线藻极为相似,所不同的是壳面两端形状相似,壳缘没有小刺。细胞常连成锯齿状群体。福建沿海只记录了菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides)一种,它是世界广分布的近岸性种类。
图4-13 菱形海线藻
1.群体壳环面 2.群体壳面
(4)楔形藻属(Licmophora)
细胞环面楔形,内有假隔片。壳面棒形。群体通常扇状,借胶质柄附着在大型藻类或其他物体上,但常混入浮游生物群中。福建沿海共记录了6种,最常见的如:短楔形藻(Licmophora
abbreviata)。
图4-14 短楔形藻
1.群体 2.环面 3~4.壳面
(5)菱形藻属(Nitzschia)
细胞梭形或棒形,断面菱形。单独生活或成群体。壳缘有管状纵沟。无中结。色素体一般两个。福建沿海记录了60多种,常在浮游生物中成为优势种的有:尖刺菱形藻(Nitzschia
pungens)、柔弱菱形藻(N.delicatissima)、奇异菱形藻(N.paradoxa)等。其中,尖刺菱形藻是硅藻类中发现的唯一能引起毒性赤潮的种类。该种是典型的近岸性种类,其适温、适盐范围广。
图4-15 菱形藻
1.柔弱菱形藻 2.尖刺菱形藻 3.奇异菱形藻
(二)甲藻门(Pyrrophyta)
甲藻绝大多数是单细胞种类。细胞有较厚的、由纤维素构成的外壳。壳的结构比较复杂,有的分成两瓣,有的则由许多块小甲片组成,甲片的数目和排列模式是分类的主要依据。细胞多数有两条鞭毛,有的生于细胞前端,有的生于细胞腹面,借助鞭毛摆动能游动。根据壳壁结构及分裂情况,分为纵裂甲藻纲和横裂甲藻纲。福建省沿海共记录了184种,其中,纵裂甲藻纲只记录3种,横裂甲藻纲181种。
1.纵裂甲藻纲(Desmophyceae)
细胞壳壁由左右两瓣组成,两鞭毛生于细胞前端。该纲的研究欠充分。常见的有:
(1)闪光原甲藻(Prorocentrum micans)
细胞卵形或心形,形如瓜子(故又称瓜子虫),左右侧扁,后端尖,顶端有一刺状突起。是赤
潮生物种类之一。赤潮时,夜晚海面有发光现象(参见图4-16之1~3)。
(2)海洋脱壳藻(Exuviaella marina)
细胞椭圆形。与前种的主要区别是细胞前端没有长的刺状突起,而只是在鞭毛孔周围有一圈很小的、不易见到的齿状突(参见图4-16之4)。
图4-16 原甲藻、脱壳藻
1~3.闪光原甲藻(1.侧面观,2.背面观,3.细胞分裂) 4.海洋脱壳藻
2.横裂甲藻纲(Dinophyceae)
该纲是甲藻门最主要分支。运动细胞有纵沟和横沟,两根鞭毛分别生于腹面纵横两沟的相交点附近,一条绕于横沟,一条自纵沟伸向体后,藻体可借助鞭毛运动旋转前进。
图4-17 裸甲藻
1.深绿裸甲藻 2.蓝色裸甲藻 3.米金裸甲藻
(?)~1986年6月厦门港发生赤潮的疑问种
(1)裸甲藻属(Gymnodinium)
该属许多种类标本保存较困难,常收缩变形,因此,分类研究不充分。福建沿海现鉴定到种的只有深绿裸甲藻(Gymnodinium aeruginosum)和蓝色裸甲藻(G.coeruleum)两种。该属的一些种类常能形成赤潮,有的还会产生麻痹性贝毒毒素(SPS)。
附注:1986年6月,厦门西港发生的赤潮就是该属一未被明确鉴定的种类(初步认为可能是米金裸甲藻(Gymnodinium mikimotoi)。
图4-18 夜光藻
1.侧面观,2.腹面观,3.游孢子
(2)夜光藻属(Noctiluca)
该属中国沿海只有一种夜光藻(Noctiluca scintillans),但分布很广,是福建沿海最常见的发光赤潮生物种类。其细胞球形或肾脏形,成体的横沟不明显,纵沟与口沟相通,末端生出一个触枝。两鞭毛退化。
(3)鳍藻属(Dinophysis)
细胞左右侧扁,通常卵圆形或后端不规则突出,横沟和纵沟处均有发达的边翅,横沟边翅前伸成漏斗状。福建沿海记录4种,常见的如:具尾鳍藻(Dinophysis caudata)和矛形鳍藻
(D.hastata)。该属种类大多是赤潮生物种,有些种类(如:具尾鳍藻)可产生下痢性贝毒毒素(DSP)。
图4-19 鳍 藻
1~2.具尾鳍藻(1.侧面观,2.腹面观) 3.矛形鳍藻(侧面观)
(4)角藻属(Ceratium)
角藻属是最常见的浮游甲藻之一。细胞顶端有一很长的顶角,底角大多两个,单细胞或可连成群体。福建沿海共记录了80多种,最常见的如:三角角藻(Ceratium tripos)、叉角藻
(C.furca)、纺锤角藻(C.fusus)和大角角藻(C.marcroceros)等。
图4-20 角 藻
1.三角角藻 2.叉角藻 3.纺锤角藻 4.大角角藻
(5)膝沟藻属(Gonyaulax)
细胞圆形、卵形或多角形,单个细胞生活或数个细胞连成群体。其横沟明显的左旋,腹面观横沟两端的距离较大,约为横沟宽度的1.5倍以上。细胞前端略尖,后端平或钝圆,有的有短刺。该属的种类大多是发光赤潮生物种。福建沿海记录了5种,以多边膝沟藻(Gonyaulaxpolyedra)和条纹膝沟藻(G.polygramma)较常见。前一种会产生麻痹性贝毒毒素(SPS)。
(6)多甲藻属(Peridinium)
细胞球形、椭圆形或多角形,大多呈双锥形。前端圆顶状或突出成角状,后端钝圆或叉分成角。横沟可左旋或右旋,但是,横沟两端的距离很小。福建沿海记录了34种。最常见的如:锥形多甲藻(Peridiniumconicum),五角多甲藻(P.pentagonum)、扁平多甲藻(P.depressum)等。它们都是近岸广分布种。
图4-21 膝沟藻
1~2.多边膝沟藻(腹面观)
3~5.条纹膝沟藻(3.4腹面,5.背 面)
图4-22 多甲藻
1~2.锥形多甲藻(1.腹面观,2.背面观)
3~4.五角多甲藻(3.腹面观,4.背面观)
5~6.扁平多甲藻(5.腹面观,6.背面观)
范文二:单细胞藻类
单细胞藻类之--微绿球藻
微绿球藻(Nannochloropsis oculata),或叫眼状微绿球藻。本属还有其它几种培养作为水产动物的活饵料的。在分类上属于绿藻门,绿藻属,四胞藻目,胶球藻科。
一、形态特
征:细胞为
球形,直径
为2—4微
米,单独或
集合,色素
体一个,淡
绿色,侧生,
仅占着周
围的一部
分,眼点圆
形,淡橘红
色。在活泼
生长的情
况下,色素
体颜色很
深,不容易
观察到眼点,在氮缺乏的培养中,色素体变淡,眼点明显。没有蛋白核。有淀粉粒1—3个,明显,侧生。细胞壁极薄,幼年细胞看不到,在分裂之前才变得明显。分裂进行时,细胞壁扩大,与细胞之间形成空隙。
二、繁殖方式:微绿球藻进行二分裂繁殖,细胞分裂成为2个子细胞,细胞分裂后,子细胞由母细胞的细胞壁裂开处脱出,子细胞附着在细胞壁上,互相连结成为一个松散的树枝状群体。
三、生态条件:
1、盐度:微绿球藻对盐度的适应范围很广,在盐度为4—36的范围内均能正常生长繁殖,并可保养在2—54的盐度范围内。江西省宜春高新技术专利产品开发中心提供光合细菌培养基配方技术。
2、温度:微绿球藻在10--36℃的温度范围内都能比较迅速的繁殖,最适温度为25--30℃。
3、光照:在适温条件下,最适光照强度为10000勒克斯。
4、酸碱度:适宜的酸碱度范围为:PH7.5—8.5。
微绿球藻在有机质多,特别是氮肥多,氨盐丰富的水体中,生长特别繁茂。
单细胞藻类之--塔胞藻
塔胞藻(Pyramimonas sp.)分类上属于绿藻门,绿藻纲,团藻目,衣藻科,塔胞藻属。可以用于海湾扇贝幼体的饵料。
一、形态特征:单细胞,不具细胞壁,多数呈梨形、侧卵形,少数呈半球形。细胞长12—16
微米,宽8—12微米,前端具有一圆锥形凹陷,由凹陷处中央向前伸出4条鞭毛。色素体杯状,少数呈网状,具一个蛋白核。眼点位于细胞的一侧或无眼点。细胞单核,位于细胞的中央偏前端。 塔胞藻易于培养,一般采用扁藻的培养条件及营养盐配方。其耐温下限比较扁藻低,藻细胞生长良好时,集群上浮,形成如扁藻一般的水团。
单细胞藻类之--小球藻
小球藻(Chlorella spp;)对环境的适应性强,营养丰富,多用于培养轮虫。小球藻在分类上属于绿藻门,绿藻纲,绿球藻目,卵孢藻科,小球藻属。常见的有蛋白核小球藻,其他有眼点小球藻,卵形小球藻,盐生小球藻和海生小球藻等。
1、形态特征:小球藻细胞球形或广椭圆形。细胞内具有杯状(蛋白核小球藻)或呈边缘生板状(卵形小球藻)的色素体。蛋白核小球藻的杯状色素体中含有一个球形的蛋白核。细胞中央有一个细胞核。细胞的大小依种类而有所不同,蛋白核小球藻直径一般为3—5微米,在人工培养的情况下,条件优良,小球藻会变小一点。
2、繁殖方式:以似亲孢子的方式行无性生殖,首先在细胞内部进行原生质分裂,把原生质分裂为2、4、8……个孢子,然后这些孢子
破母细胞而出,每个孢子长成一个新
个体。
3、生态条件:小球藻的生态条件依种
类而有不同。
盐度:不同种类的小球藻可以生活
在自然的海水和淡水中,淡水种类较
多,海水种对盐度的适应性很强,在
河口,港湾,半咸水中都可以生存,
也能移植到淡水中。
温度:一般的小球藻在10—36度
温度范围内都能比较迅速地繁殖生长,最适宜的温度在25度左右。
光照:在适温下生长的最适应的光照强度在10000勒克斯左右。
酸碱度:适宜的酸碱度为PH6—8左右。宜春高新技术专利产品开发中心编著。
小球藻在含有有机质(特别是氮肥多)的水体中生长很繁茂。
单细胞藻类之盐藻
盐藻属(Dunaliella sp.)中,主要培养种类是盐藻(D.salina Teod)。盐藻又称杜氏藻,嗜盐,在高盐水中培养,生长良好。盐藻富含甘油和β-胡萝卜素,是提取胡萝卜素的原料,培养刺参幼体效果良好。盐藻在分类上属于绿藻门,绿藻纲,团藻目,盐藻科,盐藻属。
形态特征:盐藻没有细胞壁,细胞外只有一层弹性膜,所以体形变化很大,有梨形,椭圆形,长颈形和纺锤形等。体内有一个杯状的色素体,色素体内的色素,主要是叶绿素,生活条件不良时,产生血红素,藻体呈现红色。在色素体内靠近基部有一大的蛋白核。细胞上部有一个红色的眼点。有一个细胞核,位于中央原生质中。前端生出两条等长的鞭毛,鞭毛比细胞长约1/3。细胞长16—24微米,宽10—13微米。见图:
繁殖方式:无性繁殖,在游动中直接
进行纵分裂为两个游动的子细胞,在
环境不良时,进行有性繁殖。
生态条件:
1、盐度:盐藻在高盐度海水中生长特
别良好,于实验室内可培养在饱和的
食盐溶液中,最适合的盐度为60—70。
2、温度:盐藻可以在4—40度的温
度下存活,在4℃的低温下仍可以运动
的营养细胞形式存在,最适温度范围
在25—35度之间。
3、光照:盐藻对光的适应性较强,最适的光照强度为2000—6000勒克斯。
4、酸碱度:适应范围在PH7—9之间,最适范围为PH 7—8.5。宜春专利中心编著。
单细胞藻类之--扁藻
扁藻(Platymonus spp.)适应性强,生长繁殖迅速,是许多贝类幼体(特别是后期幼体)的优良饵料。扁藻属于绿藻门、绿藻纲、团藻目、衣藻科、扁藻属。常用种类有青岛大扁藻和亚心形扁藻。
1、形态特征:
亚心形扁藻的藻体一般扁压,细胞前面观广卵形,前端较宽阔,顶端前部凹陷。鞭毛4条由洼处生出。细胞内有一大型、杯状、绿色的色素体,靠近后端有一呈内上开口的杯状蛋白核,有一个到多个红色眼点比较稳定
地位于蛋白核附近,细胞中间
略前,色素体外的原生质里有
一个细胞核。细胞外具有一层
比较薄的纤维质细胞壁。细胞
长在11—16微米之间,一般
长11—14微米,宽7—9微米,
厚3—5微米。运动靠鞭毛,在
水中游动迅速活泼。见图所示:
青岛大扁藻体长在16—30
微米,一般是20—24微米,
宽12—15微米,厚7—10微
米,体形左右对称,在生活条件正常分裂较速时,略有背腹之分,背部隆起,腹部略凹入。尾部略窄或略尖。眼点2—3个,少数有4个。
2、繁殖方式:
无性生殖,细胞纵分裂形成2个,少数情况下为4个子细胞,环境不良时形成休眠孢子。
3、生态条件:
① 盐度:亚心形扁藻对盐度的适应范围很广,在盐度为8—80的水中均能生长繁殖。最适应的盐度范围在30—40之间。
② 温度:亚心形扁藻对温度的适应范围也较广,在7--30℃范围内均能生长繁殖,最适范围为20--28℃之间。
③ 光照:亚心形扁藻在光照强度为1000—20000勒克斯范围内都能生长繁殖,而最适光照强度约在5000—10000勒克斯之间。
④ 酸碱度:一般在PH6—9范围内均能生长繁殖,最适范围约在PH7.5—8.5之间。绿藻门的种类在含有有机质丰富的水中生长良好。宜春专利中心供光合细菌培养基和培养技术。
海水养殖中常用的饵料微藻种类
饵料微藻指需要借助显微镜才能观察到的一类可以被海水动物幼体摄食,并能满足它们营养需要的微型藻类的统称。目前世界上在海水人工养殖业中常用的饵料微藻约有20多种。我国在海水动物人工育苗中常用的饵料微藻主要有:硅藻类的牟氏角刺藻(Cheatoceros muelleri),三角褐指藻(Phaeodactylum trecornutum)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、底栖舟形藻(Navicula sp.)、底栖卵形藻(Cocconeis sp.);金藻类的绿光等鞭藻(Isochrysis galbana)及其3011品系和8701品系;绿藻类的亚心形四片藻(Tetraselmis
subcordiformis)、海水小球藻(Chlorella sp.)和蓝藻类的钝顶螺旋藻(Spirulina platensis),以及裸藻类的纤细裸藻(Euglena gracilis)等。如下表。其实在大规模的海水养殖育苗生产中,各育苗场根据自己的实际情况,选择其中的2—3种藻类进行培养培育,就能满满足整个育苗过程的需要。宜春专利中心供光合细菌发生剂培养技术。
关于饵料
饵料一般是指用于水产养殖动物,专指鱼、虾、蟹、贝的食物而言。多以活的生物作为饵,有诱饵之称,使鱼、虾集群之意,且大多用于水产动物育苗阶段所用之饵料。
1、生物饵料(living food):是指活的生物,能在人工培养下快速繁殖生长的有效生物种,或称活饵料,是近年来基于人工合成饵料之后新生之术语。它和饵料生物大同小异。生物饵料的范围不大,仅指既经生产应用,确认是有经济效益的生物,而且又经人们长期培养,对其生长,繁殖已有掌握,用作水产经济动物幼体的活的饵料,效果明显。如现在国内外常用的生物饵料品种:植物性的有:单细胞藻类(褐指藻、菱形藻、角毛藻、扁藻、盐藻、小球藻、等鞭金藻、叉鞭金藻等),动物性饵料(轮虫、桡足类、枝角类、端足类、糠虾及卤虫等)。
上述种类,均可以在人工条件下培养,作为鱼,虾,蟹类幼体生活阶段的某一生长期的活饵料来源。这是下面我们要介绍的内容。从顺序上讲,是从单细胞藻类为基础的,因为培养轮虫、卤虫、桡足类、枝角类、糠虾、蜾蠃蜚等都是以单细胞藻类为饵。这些饵料系列,呈现环状食物链,称之为食物环(food cycle)结构。在实验生态学研究领域,从事能量传递的研究,必先从食物环结构做起,这是当前研究渔业资源潜力,水产动物养殖的生物饵料培养中的重点研究课题,越来越引起人们的重视。宜春专利中心提供光合细菌发生剂。
在食物环结构中,单细胞藻类则是生物饵料种类中的饵料中心,也可以说,是饵料的饵料。因此,又叫单细胞藻类为基础生物饵料。所以,在介绍生物饵料中的动物性饵料之前,首先必须谈植物性饵料中有关问题和培养方法,便于更好地培养动物性饵料。
2、生物饵料中的植物性生物饵料------饵料微藻
单细胞藻类是广泛分布于海洋、湖泊水域中的生物,由于它们都是
以单个细胞为生物体,故以单细胞称。它们由于大多数都是在水域中营
漂浮生活,又称为浮游植物。它们的个体都不大,多数在5—25微米之间,必须借助于显微镜才能看到它们的大小,色泽,形态及活动,因此又有微藻之称。
单细胞藻类,个体虽小但种类繁多,而且色泽也各异。有绿色、蓝色、红色即所谓的绿藻、蓝藻、红藻之分;也有金黄色、黄绿色、及棕褐色之分,即为金藻、褐指藻、菱形藻及角毛藻等。它们在水域生态系统中,能起到固定太阳能,从简单的无机物转化成复杂的有机物的重要作用。它们的藻体内含有较高的营养成分,据报道,含蛋白质占干藻重的30—40%,最高可达60—70%,脂肪和维生素的含量也较高。
单细胞藻类由于有色素,在白天进行光合作用放出氧气,同时吸收水中的有机物和鱼类的排泄分解的有毒物质(如氨氮),从而可改良恶化的水质,有利于动物幼体的发育和快速生长。宜春高新技术专利产品开发中心对本文具有编著权,凡转载者请通知本站。
单细胞藻类中的饵料种,大多数具有生长繁殖快,对环境适应能力强,培养周期短的特点,可在人工控制的条件下大量培养获得高产。由于它们生长繁殖的适温、适盐范围与鱼、虾、蟹、贝育苗期相吻合,所以在水产动物人工育苗中,是必不可少的基础生物饵料。有人认为,贝类是以藻类为饵,虾、蟹早期生活阶段,如无节幼虫和蚤状幼虫前期,都以单细胞藻类为食,而鱼类
的初孵仔鱼,开口就要吃轮虫。要知道,轮虫主要以单细胞藻类为饵,离开了单细胞藻类,虽可
以用别的来代替,但繁殖生长的速度会受到限制。从这一点来分析,初孵仔鱼苗开口后必须吃轮虫,轮虫又必须以单细胞藻类为饵,所以,单细胞藻类,则又是初孵鱼苗必需要的间接饵料。
3、生物饵料中的动物性生物饵料------
动物性生生饵料作为鱼,虾,蟹类幼体的饵料,则主要是指一些可以供培养的小型动物,它们的个体虽小,有的是营养浮游性生活,如轮虫、桡足类等;有的是近底栖生活的糠虾类;还有的则是生活在沿岸的河床两侧,退潮后,潜居在细沙,软泥交混的洞穴中营穴居管居生活的端足类,如蜾蠃蜚、钩虾,以及多毛类的沙蚕等;另有生活在高盐水域中的盐水生物,如盐田中的卤虫等。上述类群,尽管生态条件各异,经研究确是鱼、虾、蟹类幼体生活阶段的优质饵料,已在开发利用中,且可在人工条件下大量培养和繁殖,广泛应用于水产动物的养殖,是好的活饵料来源。
生物饵料的应用
2007-6-2 15:58:05 文章来源:原创 浏览次数:1081
生物饵料的应用
在水产养殖中,鱼、虾、蟹、贝的人工育苗养殖的发展是与生物饵料的研究息息相关的。
一、饵料微藻:贝类除了无壳翼足类为肉食者、被壳翼足类多为植物食性的滤食者外,双壳贝类不管是幼虫还是成虫,都是终生以单细胞藻类中的微藻为饵的。没有饵料微藻,它们就不能成活,贝类人工育苗养殖的发展就会受到限制。
虾、蟹幼体阶段也是离不开微藻,否则,初孵的幼体成活率就不高。日本的藤水1933年进行了日本对虾人工产卵孵化试验培养初获成功,仅有1%左右的蚤状幼体能成活到糠虾期;松江1941年研究中肋骨条藻的单种培养试验获得成功,藤水用了这种藻投喂对虾蚤状幼体,一直养到糠虾期幼体,其成活率达到了30%。之后,用骨条藤藻投喂蚤状幼体的同时,以卤虫无节幼体投喂糠虾和仔虾,终于在1958年首次生产出达到商品规格的日本对虾苗10千克,这在当时来讲是一个突破。宜春专利中心提供光合细菌发生剂。 由于骨条藤藻培养容易老化,需要经常更新培养液,加之骨条藤藻繁殖密度大,不易控制培养,还易形成赤潮,影响育苗养殖的水质,所以,在随后的几年里,国内外先后沿岸采集、分离、筛选培养出角毛藻、褐指藻等,替代了骨条藤藻,加之轮虫、卤虫相继在对虾、蟹类育苗中的应用,虾、蟹育苗发展才趋向于稳定,并获得了更大的经济效益和社会效益。
二、轮虫、卤虫:轮虫、卤虫是鱼、虾、蟹类育苗养殖中不可缺少的重要活饵来源。 ① 轮虫:用作为初孵开口后仔鱼的饵料,20世纪50年代前后才逐渐普遍应用和引起研究者的重视。张孝威教授领导下的海产鱼类繁殖组(1978)指出,1959年找到了一种适于作为开口仔鱼饵料的轮虫(褶皱臂尾轮虫Brachionus plicatilis),并应用了卤虫初孵无节幼虫,相继养成了多种海产鱼类(包括咸淡水繁殖培育养成的梭鱼等)苗种。为我国海产鱼类苗种培育和养殖技术打下了基础。
② 卤虫:卤虫用于鱼类培苗始于20世纪30年代,1930
年美国的
seale、1939年挪威的Rollefsen先后报道了卤虫初孵幼虫作为仔、稚鱼的活饵料具有重要的价值。第二次世界大战期间,利用卤虫的初孵无节幼虫作对虾幼体的饵料,发现其具有良好的饵料效果。卤虫才逐渐引起世界范围内科学研究的重视。
三、糠虾、蜾蠃蜚:糠虾、蜾蠃蜚在我国于20世纪70—80年代间被认为和确定为有效的生物饵料品种。
① 糠虾;如在广东沿岸的海马养殖中就要用糠虾作为活饵料,如黑褐新糠虾,已可在水泥池或是土池中进行大量的培养,是鱼种养殖很好的活饵来源。
② 蜾蠃蜚:在山东沿岸资源丰富,是对虾幼虾、稚虾的优质饵料。
四、桡足类、枝角类:桡足类、和枝角类是鱼、虾、蟹类的天然优质饵料。海水、淡水和半咸水中均有分布,是继轮虫、卤虫之后的又一良好活饵来源。
近年来,国内外对桡足类,枝角类的研究,培养技术等做了大量的工作,国外进展较早,已经可以连续持久地做恒定数量的培养,以期替代和减少对卤虫的用量。宜春专利中心提供光合细菌发生剂。中国虽进行土池灌水引种、施肥培养桡足类和枝角类,但由于桡足类个体偏大,游动快速,不适于鱼、虾幼体的摄取。加之,半咸水的沟渠能自然繁生大量的桡足类和枝角类,尤其是枝角类,在每年的春、夏、秋季节,即使在污水区也可以大量繁生,致使水色发红(俗称红虫子)。需要用时,人们可以自行采捕,故而忽视了对它们的培养应用技术的研究。近年来,由于卤虫价格昂贵,人们又逐渐转向对桡足类和枝角类的培养和应用,取得了一定的效果。
水产动物的食性和饵料关系之一
在选择饲养一种水产经济型动物之前,首先就要了解和掌握所要养殖的鱼类的食性是什么,也就是要吃什么,吃多少等。从而再进一步研究其饵料系列,最后要解决饵料来源和大量培养问题。因而,饵料的研究在水产养殖中显得非常的重要。尤其是在种苗培育阶段,饵料的培养和提供更为重要。因为养殖关键是在幼虫,幼虫关键又在饵料上。饵料是鱼、虾、蟹、贝赖以生存,生长,发育,繁殖的物质基础。
当前,国内外所养的经济型水产动物很多,诸如鱼,虾,蟹,贝,仅鱼类而言,当今世界养殖鱼类据不完全统计,约达300余种,海水或咸淡水养殖鱼种,约占1/3,即近百种,联合国粮农组织FAO把鱼类,肉类和豆类并列为三大蛋白质来源,海洋鱼类则是动物蛋白质的重要来源之一,已引起世界水产经济动物养殖的极大关注。当前鱼,虾,蟹,贝的种苗生产,已进入了工厂化育苗。尽管鱼,虾,蟹,贝有不同的食性类型,对饵料要求有所不同,但它们对蛋白质,脂肪,碳水化合物及维生素和矿物质等的营养需要都是有共性的,当然它们之间所要求的数量配比是有差异的。以鱼类为例:鱼类对蛋白质的含量要求为40—50%,高于陆生的动物如家禽的20%,幼鱼对蛋白质的要求又比之成鱼要高。特别应指出的是,蛋白质一般由20种氨基酸组成,有些氨基酸在鱼体内又不能自行合成,若缺乏某种必需氨基酸,不管是哪种动物,都会导致营养不良症,如鱼类的食欲不佳,生长停滞,发育畸形,出现疾病和死亡等,所以,从食物中获得和补充必需氨基酸显得更为重要。下面即介绍一些我国和世界重要的养殖品种中的几种鱼类、对虾、河蟹和一般食性、饵料,以期人们能了解它们的食性类型、饵料系列以及发育阶段中的食
性更替,更好地运用于实践,在发展我国生物饵 料研究的同时,更好地促进和发展我国的水产动物养殖。宜春专利中心提供光合细菌发生剂培养基和成套技术。
一,贝类的食性和饵料:
贝类的种类繁多,除无壳的翼足类为贪食的肉食者外,被壳翼足类则多为植物性的滤食性者,另外如:双壳贝类的所有贝类,其幼虫食性均属于滤食性,即它们的生命的自始至终,均以微型的单细胞藻类为食。
近年来,海湾扇贝(Argopecten irradians),栉孔扇贝(Chlamys farreri)的养殖日趋发展,这就要求对适于贝类育苗阶段所需要的饵料微藻如:等鞭金藻,叉鞭金藻,扁藻等进行稳产,高产的工厂化生产,才能适应贝类苗种的生产的饵料需要。
未完待续。
水产动物的食性和饵料关系之二
二、虾、蟹幼体阶段的食性和饵料
中国对虾(Penaeus chinensis)和中华绒螯蟹(Eriocheir sinensin)是我国的珍贵水产品,在我国已开展了工厂化的育苗。
对虾幼体是指受精卵破膜孵化后的各期幼体。它从无节幼体(Nauplius)——N期,经蚤状幼体(Zoea)——Z期,糠虾幼体(Mysis)——M期,发育到变态完全的仔虾幼体(Post Larvine)——PL期。
上述发育期,是根据对虾各期发育过程中的形态发育的变化、食性的转变和摄食饵料对象的不同而划分的。
1、 对虾各期幼体生活阶段的食性和摄食:
⑴ 无节幼体期——N期:其中又分N1—N6,它们不摄食外界饵料,均以自身卵黄为营养,即一般所谓的内部营养阶段。为了保障育苗阶段初变蚤状幼体的饵料供应,从N5—N6就应在育池内提前接入微型单细胞藻类,如褐指藻、角毛藻等。
⑵ 蚤状幼体期——Z期:其中又分为Z1—Z3,蚤状幼体Ⅰ期(Z1)变由内营养转变为外营养,开始以微型藻类为饵,藻细胞的密度为10×104--20×104个细胞/毫升。蚤状幼体2—3期(Z2—Z3),则逐步转以轮虫为饵,投喂轮虫的维持量约为2—3个/毫升。
⑶ 糠虾幼虫期——M期:这一期以动物饵料为主,除了摄食轮虫外,还要摄
食卤虫幼体,同时,还应维持一定量的藻液。考虑到由蚤状期发育到糠虾期,
有些可能发育不整齐(不能同步),所以还应加些轮虫和藻液,以维持各期的
幼体均有适口的饵料获得。加藻液入育苗池,还可以提供育苗池轮虫和卤虫幼体的饵料,否则,缺饵的轮虫和卤虫幼体,其营养成分是不高的。糠虾幼体又分为三个阶段(M1—M3),不同阶段的摄食量不等。必须依其大小,适量增补饵料的不足。
⑷ 仔虾期——PL期:主要为动物性食性。摄食量大,性贪食,卤虫的维持量约为10个/毫升,在仔虾后期(PL3—PL5)以后,适量补些肉糜,以代替昂贵的卤虫,否则,同池仔虾则有可能相互残食,影响最后的出苗量。
综合对虾幼体各个生活阶段的食性,从Z1—Z2期,是以微藻为食的食性;之后的Z3期过渡到以微藻+轮虫交替的食性;发育到糠虾期M
期,则以轮虫+卤虫为主,但仍不失去藻类的
投喂;生长发育到仔虾PL期,则全以卤虫、鱼、贝、肉糜为饵料。的动物食性。
若从对虾的无节幼体,一直到仔虾期来划分其食性,前者的无节幼体期为内营养阶段,之后的各期幼体期均为外营养阶段。外营养阶段,是以微藻为食(Z1—Z2);过渡到动、植物交混的杂食性(Z3);随后,进入以动物为主的动物食性(M1—M3);最后转入以卤虫等为食的全动物食性PL。从下表中可以看出,对虾各期生活阶段的幼体,食性转换比较明显,必须注意食性转换过程中各转换食物的过渡,其间仍不失去前一阶段的食物,也就是两个阶段食物过渡之间,仍需要保持食物转换之间的过渡性食物,否则,将会影响对虾各期幼体阶段转换间的存活率。宜春专利中心提供光合细菌培养基和整套培养技术。
注:*为饵料微藻;**为轮虫;***为卤虫无节幼虫;
对虾仔虾期到入池后的稚虾,幼虾,则以移植入池的蜾蠃蜚和人工配合饵料为主。
对虾的食性与饵料关系之三
2、对虾适宜的饵料微藻
所谓饵料微藻,是指需要借助于显微镜才能观察到的一类可供对虾幼体摄食,而且无毒,并能满足对虾营养需要的微型有效的饵料藻类。
饵料微藻多数是单个体细胞藻类,如角刺藻(角毛藻)、等鞭金藻(3011)、褐指藻(三角褐指藻)、四片藻、小球藻、扁藻等;也有少数是链状群体,如骨条藻等;还有的则是多细胞组成的丝状体,如螺旋藻等。
各期对虾幼体的适宜饵料微藻,当前世界海水养殖业中常用的约有20多种,而用于对虾育苗生产,饵料系数效果好的有10多种。我国在对虾育苗生产中常用的饵料藻类种类仅6—7种。其实在对虾大规模育苗生产中,可以根据实际情况,选择其中2—3种微藻,进行有效培养投喂,就能够满足对虾育苗生产过程中的需要。
3、饵料微藻在对虾育苗中的应用的作用
国内外利用饵料微藻在对虾育苗中的应用,已取得了重大的发展。
更具体一点地说:饵料微藻在对虾育苗中除了满足幼体生长发育所需要的营养物质外,还能平衡育苗池内的水质,改善育苗环境,减少病害发生。在育苗水体中,常有由动物代谢分泌的氨氮,以及水体中幼体尸体和残饵等有机物,及它们分解产生的氨氮等有害因子。而在育苗池中加入饵料微藻,氨氮浓度就能很快地降低。
黄海水产研究所1989年和1990年在青岛市黄岛区水产研究部一个综合育苗场育苗时,因苗池海水欠肥又受到电厂尘埃的污染,海水PH常在6.8—7.2的范围内,在蚤状Ⅰ期向Ⅱ期变态过程中,常会暴发大面积的链壶菌病,而投喂金藻和硅藻等饵料微藻达
10×104--10×105细胞/毫升时,PH值就能维持在7.9—8.2之间了,并且
不再发生链壶菌病。K.Kogure等(1979)曾对中肋骨条藻的抑菌效果进行了
测定,一般情况下,骨条藻能抑制弧菌和假单胞菌的生长,在3000勒光照下,
指数生长期的骨条藻对细菌的抑制作用最强,中肋骨条藻培养物的滤出液对细菌的生长也有轻微
的抑制作用。宜春高新专利中心提供光合细菌培养基发生剂,和整套光合菌培养技术。
饵料微藻在贝、虾、蟹类的育苗养殖中是重要的,而且是直接的活饵料,就是作为鱼、虾、蟹类的幼体的重要活饵料的轮虫、卤虫、桡足类等,也是以多种饵料微藻为饵,所以,饵料微藻又是鱼类育苗养殖的重要间接饵料。
关于轮虫、卤虫、桡足类在鱼、虾、蟹类育苗中的用量,在以后将会介绍。
卤虫初孵幼体,全长约450微米,体宽约为170微米,重约在0.01克。是继轮虫后,对虾糠虾期的饵料,更适于糠虾期至仔虾期幼体的摄食获得。有试验认为,每毫升培养液以维持卤虫1—5个无节幼体为宜。投饵的多少,还应依水体中对虾幼体的密度而定。
上述 的微藻、轮虫、卤虫是多种对虾育苗阶段的重要生物饵料,既不污染水质,又可以提高对虾幼体各生活阶段的成活率。它比配合饲料或其他饵料代用品都好,是对虾育苗阶段利用生物饵料中最佳的选择。
现在在对虾育苗中,引人注意的是对虾幼体由以藻类为饵料过渡到卤虫无节幼虫的饵料转换阶段,死亡率最高,这是因为,一般常用的藻类大小约为8—14微米,而初孵的无节幼虫大小约为430微米,这两者的大小差距很大,轮虫大小一般在50—300微米之间,介于微藻和卤虫无节幼体大小之间,是适合的藻与卤虫无节幼体之间过渡饵料。通过多年的试验应用,我们认为,轮虫适于对虾Z2—Z3,甚至可以维持到对虾的M1期,到糠虾后期,轮虫就不适于作饵,因个体小不能满足营养的需要,必须用卤虫无节幼体为饵。考虑到卤虫卵的价格昂贵,为降低育苗成本,还必须研究筛选培养出大型轮虫或其他饵料种,如桡足类、枝角类等,个体能在400微米以上,以替代卤虫初孵的无节幼体,这是当前生物饵料学家应着眼研究的课题。综合以上可能看出,饵料微藻、轮虫以及卤虫无节幼体,是对虾育苗阶段的最适合的生物饵料系列,也是在国内外多种对虾育苗生产中应用中的最好的选择。
尽管目前人工配合饲料的研制工作取得了令人瞩目的进展,在对虾育苗生产中起到了一定的作用,但一般的配合饵料都有悬浮性差、易分散、保形时间短、易污染水质和引起病害等缺点。尤其是近年来,各对虾种苗生产单位,为了省时省事,缩减应用微藻、轮虫的培养池,用以扩大育苗水体,完全采用豆浆代替微藻,以鸡蛋黄代替轮虫。尽管育苗是成功的,但对于种苗的成活率、入池后的抵抗力和发病率却全然不顾。在不久的将来,可以设想育苗池的排污进入近岸,必然引起沿岸养虾池水质的污染,引来不可抗拒的对虾养成的各种虾病,不能不引起对虾养殖者的关注。
范文三:化学预氧化对藻类细胞结构的影响及其强化混凝除藻
化学预氧化对藻类细胞结构的影响及其强化混凝除藻
王立宁方晶云马军陈忠林
(哈尔滨工业大学市政环境工程学院, 哈尔滨 150090)
摘要: 对比研究了氯(Cl)、高锰酸钾(KMnO4)以及高锰酸钾复合药剂(PPC)等氧化剂预氧化对颤藻 2
细胞结构的影响及其强化混凝除藻的效果. 细胞氧化前后的光学显微摄影图片表明: 氧化剂对细 胞表面结构有不同程度的破坏作用; 氧化剂不仅破坏了细胞的表面结构, 同时还使胞内物质释放
高锰酸钾复合药出来, 使得出水的溶解性有机碳(DOC)升高. 几种氧化剂的对比研究结果还表明,
(PPC), 混凝沉后水藻细胞含量(以 OD420 ) 剂除藻除浊效果较为明显和叶绿素含量表示均有大幅度
降低, 说明 PPC 预氧化具有很好的强化混凝除藻效果.
关键词: 颤藻; 预氧化; 强化混凝除藻; 高锰酸钾复合药剂,PPC,
中图分类号: TU991.2 文献标识码: A 文章编号: 1001-0505(2005)增刊(I)-0182-04 Effect of pre-oxidation on algal cell morphology and algal removal
by enhanced coagulation process
Wang Lining Fang Jingyun Ma Jun Chen Zhonglin
(School of Municipal and Environmental Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China) Abstract: The effects of chlorine (Cl), permanganate potassium (KMnO) and permanganate potassium 24
composite (PPC) pre-oxidation on oscillatoria cell morphology and on coagulation process were studied. Micrographs of oxidized cells reveal that pre-oxidation can damage the algal cell colony and cell wall to some extent. Pre-oxidation can also stimulate the releasing of the intracellular components to make dissolved organic matter increase. Comparison of the results shows that PPC pre-oxidation has a better effect on algal removal and turbidity removal. Algal cell concentration (expressed by and OD 420concentration of chlorophyll a) decreases distinctly after coagulation and sendimentation, which shows that pre-oxidation with PPC can enhance coagulation process of algae containing water. Key words: oscillatoria; pre-oxidation; enhanced-coagulation; permanganate potassium composite (PPC) 随着工农业的发展, 大量的有机或无机的氮、磷进入湖泊、水库水, 在微生物的作用下形成硝酸盐和
磷酸盐, 引起了藻类的大量繁殖, 给水处理工艺带来了新的问题. 藻类电动电位 ξ 电位约在,40mV 以上,
具有较高的稳定性, 比重小, 难于下沉; 同时某些藻类繁殖会释放嗅味物质, 引起饮用水感官性能的下[1][2]降 . 而且藻类的繁殖还对饮用水的安全性造成了威胁: 释放 这些水质特征加大了处理含藻水的难度.
[3,4]藻毒素引起人畜患病甚至死亡, 藻细胞及它的胞外分泌物在氯化过程中产生三卤甲烷、卤乙酸、卤乙
[5~7] .氰等物质
以上资料说明有必要采用一定的措施强化饮用水中藻类的去除. 化学预氧化是水处理中常用的强化 常[8]规处理含藻水的工艺, 前期的成果证明了高锰酸盐复合药剂预氧化技术具有很好的强化混凝去除微 污[2,9]染的效能. 本文目的是研究 PPC 预氧化对藻细胞形态的影响, 探讨其强化混凝除藻的效能和机理, 并
. 和其他水处理中常用的预氧化剂进行对比
收稿日期:2005-05-20. 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50008004). 作者简介:王立宁 (1977—), 女, 博士生; 马 军 (联系人), 男, 博士, 长江学者特聘教授, 博士生导师, majun@hit.edu.cn.
增刊(I) 王立宁等: 化学预氧化对藻类细胞结构的影响及其强化混凝除藻 183
本文以水处理中常见的优势藻种——颤藻为研究对象, 研究了氯(Cl)、高锰酸钾(KMnO)以及高锰酸 24钾复合药剂(PPC)等氧化剂预氧化对颤藻细胞结构的影响及其强化混凝除藻的效能和机理, 并进行了对比. 1 试验材料和方法
1.1 含藻水样的培养
试验中使用的悦目颤藻(oscillatoria agardhii), 购自中科院武汉水生生物研究所. 藻体为丝状, 是淡水 湖泊中常见的藻种. 采用 BG11 培养基在 10L 细口瓶中进行培养. 培养温度在(25?1)?, 光照强度为 2000 -2-1μEmS.
1.2 试验过程
烧杯搅拌试验在 DC-506 型混凝搅拌机上进行. 将叶绿素 a 含量为 1004.64μg/L 的含藻水 500mL 转移
4 个 500mL 的烧杯中, 2~4 号烧杯中同时分别加入预先配制好的次氯酸钠溶液(10.0mg/L Cl), KMnO至24 溶液 1.0mg/L, PPC 溶液 1.0mg/L(以其中的 KMnO计), 以 200r/min 的转速快速搅拌使其反应完全(大 4 3+约 5min), 之后, 向 4 个烧杯中同时加入 1.0mg/L(以 AlPAC. 计)聚合铝()混凝剂进行混凝试验快 搅(200r/min)1min 混匀, 慢搅(40r/min)反应 10min, 静置 20min 后取表面 1cm 以下上清液 200mL 进
. 行各项指标测定
1.3 分析方法
[8]藻细胞浓度以 420nm 的分光光度值(OD)和叶绿素 a 含量来代表, 叶绿素 a 含量的测定依照《淡 420[10]水浮游生物研究方法》. DOC 通过岛津的总碳测定仪(TOC-V型)来测定. CPN
2 结果及分析
2.1 预氧化对颤藻形态结构的影响
颤藻的藻体是由单列细胞所组成的丝状体. 藻体上的细胞除顶部外多数呈圆盘形, 细胞间的接触面 有的平整, 有的有浅或深的凹陷. 本试验中的颤藻细胞间的接触面比较平整, 未经处理的颤藻如图 1(a)所 示.
. 1(b) 颤藻经过几种不同氧化剂的预氧化强化混凝处理后受到了不同程度的破坏从图中可以看到经单纯混凝处理后的颤藻基本未受到任何破坏, 藻体细胞壁和细胞膜完好无损, 藻体颜色也基本没有退却, 表
面上看, 没有胞内物质释放. 从图 1(c)中可看出, 高锰酸钾预氧化后再经混凝处理的藻体也基本没有受到破坏, 藻体的细胞壁和细胞膜也基本完好, 只是藻体颜色稍有退却.
(a)原水样的颤藻细胞形态 (c)经 KMnO预氧化处理的颤藻细胞形态(b)经单纯混凝处理后的颤藻细胞形态 4
(放大 400 倍) (放大 400 倍) (放大 400 倍)
(d)经预氯化处理的颤藻细胞形态(放大 400 倍) (e)经 PPC 预氧化处理的颤藻细胞形态(放大 400 倍)
图 1 颤藻细胞形态
东南大学学报(自然科学版) 第 35 卷 184
从图 1(d)中可看出, 经 Cl+PAC 方式处理后的藻体受到轻微破坏, 藻体的细胞壁只有几处断裂, 细 2
, . 而从图 1(e)中不难看出 PPC+PAC 胞膜几乎没有受到损伤只是藻体颜色部分退却处理方式破坏了藻体 表面结构, 藻体细胞壁断裂, 细胞膜遭到破坏, 细胞内物质释放了出来, 藻体颜色几乎完全退却, 致使藻 细胞含量和叶绿素浓度大幅度地降低. 这种现象可能是由于高锰酸盐复合药剂刺激了藻体细胞, 造成其 过渡分泌胞内物质, 或者是氧化作用破坏了细胞的细胞壁, 使其外壳开裂, 从而造成藻类细胞胞内物质的 外流. 在进行生命活动过程中藻体细胞会向水中释放有机物质, 不同种类及不同生长状态下的藻体细胞
. 分离研究表明, 大多数绿藻、蓝绿藻和硅藻释放的胞外有机物(EOM) 会向环境中释放出不同的有机物质[11]的行为类似阴离子聚电解质, 有些表现出非离子性质. 因此可以推断高锰酸盐复合药剂氧化引起的藻
类生物多聚物会起到助凝剂的作用.
2.2 预氧化对浊度的影响 9.0 颤藻在水中会释放出一些有机代谢产物,使水体产生青
, 这些有机物也是消毒副 草臭、腐败臭、霉臭等难闻的气味6.0 产物的的前驱物质, 而且这些有机物将会粘附在胶体颗粒 表面, 增加胶体的稳定性, 不利于后续的混凝处理以及加氯
消毒. 从图 2 可以看出, 高锰酸盐复合药剂对含藻水的混凝 3.0 浊度(NTU) . 单纯 PAC 处理有显著的促进作用混凝处理的沉后水浊度 仅由原水的 8.24 降为 5.65, 而 PPC+PAC 处理后的沉后水浊
度降为 2.04, Cl+PAC 处理后的沉后水浊度降为 3.81, 这说 0.0 2
A B C D E 明 PPC 本身有助凝作用, 同时可能 PPC 氧化生成的某种中 A:Control;B:PAC;C:Cl+PAC;D:KMnO+ 24. 间产物对混凝有利PAC;E:PPC+PAC 2.3 预氧化对叶绿素 a 含量及藻细胞浓度的影响
不同处理方式对浊度去除效果影响 图 2
以叶绿素 a 值作为衡量藻类现存量指标; 以 420nm 处的吸光度值(OD)代表藻细胞浓度. 原水叶 4206 绿素 a 含量为 1004.64μg/L(其对应含藻数约为 4.0×10个,L); OD为 1.098. 420
从图 3 中可以看出, PPC 预氧化的强化混凝除藻效果非常好, 经其处理后叶绿素含量和藻细胞浓度明 显降低. 叶绿素含量由原水的 1004.64μg/L 降为 32.76μg/L, OD由原来的 1.098 降为 0.116, 藻类去除率420
99%以上, 基本上完全去除. 而经单纯 PAC 混凝方式处理的水样叶绿素含量为 152.88μg/L, 达代表藻细胞浓度的 OD为 0.532, 藻类去除率只有 84%; 单投高锰酸钾预处理再经混凝方式处理的水样效果还不及 420 [6,9]单纯混凝. 这与早期的报道有相似之处. 由此可见, 用 PPC 预氧化处理含藻水效果明显, 很有可能氧化
, 进而降低其与后续的 Cl消毒过程形成致癌副产物的几率. 分解了由藻类产生的消毒副产物前驱物2
2.4 预氧化对 DOC 和 UV的去除效果 254
UV是 254nm 波长下水样的紫外吸收光度. 芳香族化合物或具有共轭双键的化合物在紫外区有吸收 254
峰. 紫外吸收对于测量水中天然有机物及腐殖质等有重要意义, 因为这类物质含有一部分芳香环, 又是天 然水体中主要有机物. 本实验采用 UV来间接代表有机物浓度, 从而反映几种氧化剂的不同预处理方式 254
对有机物的去除情况. 几种处理方式对 UV的去除效果如图 4 所示. 254
1200 1.2 0.20 14.0 叶绿素a 1000 1.0 UV254 OD420 DOC0.15 13.0 800 0.8 420 254 600 0.6 0.1012.0 UV 400 0.4 DOC(mg/L) 0.05 11.0 200 0.2 叶绿素a含量 (μg/L) 0.00 10.0 0 0.0 A B C D E A B C D E (A:Control;B:PAC;C:Cl+PAC;D:KMnO+PAC 24A:Control;B:PAC;C:Cl+PAC;D:KMnO+( 24;E:PPC+PAC) PAC;E:PPC+PAC )
图 3 不同处理方式对叶绿素 a 和 OD的影响 图 4 不同处理方式对 DOC 和 UV去除效果对比 420 254
OD
增刊(I) 王立宁等: 化学预氧化对藻类细胞结构的影响及其强化混凝除藻 185
从图 4 可以看出, 就 UV而言, PPC 预氧化强化混凝这种处理方式对 UV的去除率最高, 达到 55.1%, 254 254
而单纯混凝处理的滤后水 UV值仅由原水的 0.167 0.116, 去除率只有 30.5%. 这说明 PPC 降为预氧化强 254
. 化混凝对芳香环类有机物的去除效果是相当好的
另外就溶解性有机物浓度 DOC 而言, 3 种氧化剂预氧化处理的水样 DOC 值都比单纯混凝处理的升高 了. 这说明 3 种氧化剂都使藻类细胞内物质释放到了水中. 而不同的是经预氯化处理的水样的 DOC 增加 的幅度最小, 这可能是由于, 预氯化先将藻类细胞内物质氧化释放出来, 进而又将释放出的一些胞外物质
. 氧化去除
结论3
本研究针对藻类有机物污染问题, 利用高锰酸钾复合药剂的强氧化性及其助凝作用强化混凝去除颤
藻, 并进行了几种不同预氧化剂强化除藻效果对比. 研究结果表明:
1) 光学显微摄影图片表明, 预氧化后的细胞表面结构受到了不同程度的破坏. 3 种氧化剂都不同程度
, 其中 PPC 对藻细胞的破坏作用最为明显. 地破坏了细胞表面结构
同时2) 由于氧化处理而引起的叶绿素含量的减少, 表明了其对藻类光合作用系统产生了破坏作用. 氧化处理使得水中的 DOC 含量有所增加, 而沉后水浊度降低, 表明氧化破坏了细胞结构促使一部分胞内
物质释放到了水体中, 这些物质大部分为高聚物, 强化了混凝的效果.
3) ; KMnO; 单纯混凝对藻类去除率很低预氧化强化混凝效果也比较差预氯化有一定的强化混凝效 4
果, 但近些年来的资料表明, 氯与有机物尤其像藻类这样可能会分泌出致癌前驱物质的有机物很容易形 成
, 不适于用作预处理; 而 PPC 预氧化具有很好的强化混凝除浊除藻 的如三卤甲烷和卤乙酸等“三致”物质
. 效能
4) PPC 预氧化不仅能有效杀藻, 同时还能强化混凝除藻除浊的效能, 是一种有效的强化常规处理含 藻
. 水的手段
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范文四:单细胞藻类的培养
第六章 单细胞藻类的培养
一、 名词解释
1,生物饵料 2,纯培养3,单种培养 4,混合培养 5,开放式培养 6,封闭式培养 7,饱和光照强度 8,补偿光照强度 9,一次性培养 10,半连续培养 11,连续培养
12,一级培养 13,二级培养 14,三级培养
15,倍增时间
二,选择题
1,下列哪种藻的最佳培养条件为高温、强光和强碱性?
A.钝顶螺旋藻 B.湛江等鞭金藻 C.中肋骨条藻 D.小球藻
2,下列哪种藻是目前单细胞藻类中产业化程度最高的一个微藻?
A.微绿球藻 B.等鞭金藻 C.三角褐指藻 D.钝顶螺旋藻
3,下列哪些金属元素为藻类生长繁殖必须的常量元素?
A.K,Mg,Zn B.K,Mg,Fe C. Mg,Fe,Cu D. K,Cu,Zn 4,实验室小型培养单胞藻,海水的消毒通常采用下列哪种方法?(C)
A. 烘箱干燥消毒 B.有效氯消毒 C. 煮沸消毒 D.高锰酸钾消毒 5,下列哪种藻类具有厚的细胞壁,一般不直接作为饵料投喂?
A. 小球藻 B. 湛江等鞭金藻 C. 角毛藻 D. 微绿球藻
6,下列哪种藻类的形态随培养条件的改变会发生明显的变化?
A.小球藻 B.三角褐指藻 C.中肋骨条藻 D.巴夫藻
7,下列哪种藻类的最佳培养生态和应用途径与三角褐指藻相似?
A.亚心形扁藻 B.等鞭金藻 C.小新月菱形藻 D.巴夫藻
8,下列哪种藻类主要用作鲍鱼育苗中匍匐幼虫和稚鲍的饵料?
A.亚心形扁藻 B.等鞭金藻 C.小新月菱形藻 D.舟形藻
9,藻类培养过程中,一般选择在什么时间接种?
A.清晨5~8点 B.上午8~10点 C.下午4~6点 D.晚上
10,按接种后藻液中藻细胞浓度算,金藻和硅藻的接种密度最好应控制在什么浓度?
A.在500万细胞/毫升以上 B.在10万细胞/毫升以上
C.在100万细胞/毫升以上 D.在50万细胞/毫升以上
11,标准的血球计数板盖上盖玻片后,一个中央大格所在区域的体积是
A.1mm3 B.10mm3 C.0.1mm3 D.0.1mL
12,单细胞藻类培养池的设计上要求:
A.面积相对小,池子浅,光照充足,最好内壁贴白色瓷砖
B.面积相对大,池子深,光照充足,最好内壁贴白色瓷砖
C.面积相对小,池子深,光照充足,最好内壁贴白色瓷砖
D.面积相对大,池子浅,光照充足,最好内壁贴白色瓷砖
13,下列哪种藻类在南方甲壳动物育苗中广泛应用?
A.亚心形扁藻 B.中肋骨条藻 C.小新月菱形藻 D.三角褐指藻
14,在藻类培养中,充气可促进藻类生长。但为了预防敌害生物通过空气污染藻液,空气在注入藻液之前最好经过洗气装置,下列哪种溶液最适宜作为洗液?
A.氢氧化钠溶液 B.次氯酸钠溶液 C.硫酸铜溶液 D.盐酸溶液
15,不同的光波长,对同一种藻类的生长效能的影响不同。三角褐指藻在哪种色光下生长最
快?
A.红光 B.绿光 C.黄光 D.蓝光
16,在高密度培养藻类时,通常向培养液中充二氧化碳与空气的混合气体,其中二氧化碳占混合气体总体积的适宜比例为:
A.15%~20% B.10%-15% C.5%~10% D.1%~5%。
17,下列哪种消毒方法适用于消毒单胞藻挂袋培养用的聚乙烯塑料袋?
A.直接灼烧 B.烘箱干燥消毒160℃恒温烘烤2小时
C.10%的工业盐酸浸泡消毒5分钟 D.高压灭菌(115℃灭菌15分钟~30分钟) 18,下列哪种元素是角毛藻培养液中大量元素?
A.锌 B.硅 C.铜 D.钼
19,下列哪种方法可定性检测经有效氯消毒的海水中是否残留有余氯?
A.酸性碘化钾——淀粉试剂 B.碱性碘化钾——淀粉试剂测定
C.小苏打还原法 D.奈氏试剂法
20,过滤收集法可采收下列哪种微藻培养液中的藻细胞?
A.微绿球藻 B.钝顶螺旋藻 C.三角褐指藻 D.等鞭金藻
21,微吸管分离法适宜分离下列哪种生物饵料?
A.钝顶螺旋藻 B.微绿球藻 C.小球藻 D.等鞭金藻
三、填空题
1,生物饵料可分为
2,小球藻有较厚的,不易被鱼虾幼体所消化,很少直接用于投喂鱼、虾、贝的幼
体。小球藻通常用于培养 ,也广泛用于鱼类和甲壳类育苗中 的调控。 3, 微绿球藻容易培养,在环境条件适宜时,繁殖迅速,且具有较强的营养上含有较高的 。
4, 亚心形扁藻是我国培养最早,应用很广泛的一种优良的海产单胞藻类饵料。广泛应用于
育苗中。
5, 和是
高温性藻。
6, 单细胞藻类的培养,按采收的方式,则有和 7, 在单细胞藻类的一次性培养中,藻类的生长繁殖表现出一特定的模式曲线,自接种后,
藻类的生长繁殖可分成五个时期,依次为 , , , 和死亡期。 8, 光照是影响单胞藻生长繁殖最重要的因子之一。光照对单细胞藻类的影响通
过 、 、 、 和供光方式等途径来实现。
9, 根据藻类对温度的适应范围的大小,可分为藻类和藻类。根据藻类
对适应温度的高低,可分为 藻类和 藻类。
10,细胞藻类的培养过程可分为步骤。
11,藻类接种时,为了保证接种成功,必需把握好三个因素:和。 12,从自然水域分离某一单胞藻,通常要经历采样,三大步骤。
四,简答题
1,与人工配合饵料相比,生物饵料具有哪些优点?
2,完整的单细胞藻类的培养设施包括哪些?
3,怎样缩短单胞藻培养中接种后出现的藻类生长的延缓期?
4,藻类一次性培养过程中相对生长下降期产生的原因有哪些?
5,单胞藻培养过程中敌害生物的污染途径有哪些?
6,清除、抑制或杀灭藻液中的敌害生物的方法有哪些?
7,如何检查藻液生长情况?
8,单胞藻的分离方法有哪些?
9,单胞藻在水产养殖上应用有哪些用途?
10,藻类培养室在设计上应具备哪些特点?
11,说明自然光不充气培养条件下三角烧瓶中单胞藻培养液的酸碱度变化规律。
五、计算题
1,已知F/2配方如下:NaNO3----74.8mg,NaH2PO4----4.4mg,Na2SiO3.9H2O----12mg,F/2
微量元素溶液—1ml,F/2维生素溶液—1ml,海水1000ml。若以尿素为氮源,参照F/2配方的营养盐浓度,则配制100立方米的培养液需尿素多少克?
2,现有一未知浓度的等鞭金藻藻种,某同学采用血球计数板进行计数。取原藻液1.0毫升,
用1.0毫升鲁哥氏碘液固定。在显微镜下测得8个中格内藻细胞数分别为18,18,20,19,19,19,18,17。试计算该等鞭金藻的藻种浓度(该血球计数板每大格含25中格,每中格含16个小格)。
六,综述题
1,试述单胞藻培养过程中的常见异常情况的分析处理方法。
述单细胞藻类生长繁殖特性在实际藻类培养生产中的应用。
范文五:单细胞藻类培养技术
实用技术—生物饵料责任编辑 李振龙
单细胞藻类培养技术
◇田程 崔建升 刘杰河北科技大学环境科学与工程学院 050018
单细胞藻中含有大量的多聚不饱和脂肪酸
(PUFAs)、EPA和DHA,而且多数的单细胞源的二级培养接种比例为1∶10,以二级培养为种源的扩种比例为1∶5。扩种一般选在上午8∶00到10∶00进行。
当二级培养的藻种经5天~6天培养后,临近对数生长期时,可进行生产性扩种。扩种比例为1∶40左右,扩种时间一般在上午9∶00到10∶00。藻具有生长繁殖快、环境适应力强、培养周期短等特点。可实现在人工控制条件下大量培养获得高产的目的,是鱼、虾、贝类等海产品的理想鲜活饵料,藻类培养质量的
好坏将直接影响海产品育苗的成败,因此单细胞藻类的培养技术是育苗成功的基础和关键技术。随着人工育苗技术的成熟,单细胞藻类在贝类、虾蟹类、鱼类人工育苗中得到了广泛应用。以下简述一下藻类培养的注意问题:三、管理藻类培养过程中光照、温度、湿度等条件的控制对藻类生长都起到十分关键的作用,因此接种后加强培养池的管理是提高产量的重要环节。生产性培养要用网捞出池面的
污物,保持池水的洁净;为使藻处于悬浮的状态,不沉入池底,使其进行光合、呼吸作用且营养分布均匀,每天搅拌池水6次~8次;一级培养也要每天人工摇动3次~4次,以使藻类生长均匀,防止藻类出现沉淀与附壁现象。
1.对藻类生长状况的日常检查
每天早晚各做一次全面检查,观察藻类的颜色、透明度、附壁、沉淀和充气状况,必要时可配合显微镜检查。扩种后的藻种颜色很明显的由浅变深,若颜色变化不明显或出现其他颜色转变,就要及时查找原因;藻类对生长环境变化敏感,当出现环境不适应时就会出现沉淀和附壁现象;藻种一旦出现浑浊现象一般就要考虑是否存在敌害生物的污染,基于以上每天对藻种做日常检查是十分必要的。
2.镜检
显微镜检查是藻类培养中不可缺少的一步,一般7天~10天需进行一次全面的镜检,主要目的是检查有无敌害生物的污染,鉴定敌害生物的种类,从而及早采取相应措施。当培养出现异常现象时应及时镜检。
3.培养条件控制
不同的单细胞藻类品种有不同的生长最适温度,培养温度的高低直接影响其繁殖速度。过大的温差对单胞藻培养是十分不利的,尤其是在冬季,在向培养池补充水分或接种时,应尽量将水温调至所培养藻种的适温范围之内。当培养水温达到29℃以上时,对藻类生长不利,藻体老化快、易污染。在夏季控温的最好办法是将门窗打开,通风降温。
光照是影响单胞藻生长的主要因素之一。夏季,不要把藻类培养物放在直射太阳光下,而要放在凉爽的场所。在秋、冬季节,如希望藻类保持积极的生活活动状态,就要把培养物移到有人工光照处。而生产性培养、规模化培养需要较强的光照,可以人工补充光源强度。一、培养方式根据藻种培养的目的和要求的不同,单细胞藻的培养方式也有多种。根据藻的纯度一般分为纯种培养和单种培养。培养方法主要分为保种室培养和生产性培养。目前水产养殖过程中最为基础的培养是直接在自然水域中培养单细胞藻。经过滤的海水或淡水里有硅藻、绿藻等各种单细胞藻;有轮虫、桡足类、枝角类等各种浮游动物;有多种小型底栖动物等,利用繁殖自然水体里本身就有的单细胞藻,促进浮游动物、底栖动物等基础饵料生物的生长繁殖。而随着土池育苗的发展以及藻类在毒理学科研的需要,也可使用封闭或半封闭方式定向培养纯种单细胞藻。二、扩种目前的生产性培养主要分为一级、二级和三级培养。一级是藻种活化培养,一般在单细胞藻的保种室里进行,多采用250mL~5000mL的三角烧瓶,逐渐扩大培养;二级是藻种扩大培养,采用40L或50L的塑料桶、塑料袋充气培养单细胞藻;三级是在土池里投喂饵料的培养。刚买回来的藻种一般进行一级扩种,扩种过程要求严格的无菌环境,最好每天早上7∶30左右,时间不易过早,待藻种上浮后扩种,取上层活跃藻体转接。不宜在晚上接种,因为晚上不少藻类沉在底部,而白天藻类进行光合作用,趋光上浮,便于观察其运动能力,还可起到选种的作用;刚买回的藻种第一次转接时不易全部转接,转接其三分之一至二分之一即可,并放在温度较低、光线较弱的地方培养,待藻适应光照条件后再调至其生长所需正常温度、光照条件进行培养,20天左右转接一次。陈爱华等对等鞭金藻培养密度和接种时间比较试验结果表明,接种密度越低,生长速度越快,生长倍率越高。接种比率也是在藻种培养中需要注意的问题:以一级培养为种
《中国水产》2011年第5期