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三种海洋经济微藻与赤潮异弯藻竞争研究

作　者: 王金凤
导　师: 潘克厚
学　校: 中国海洋大学
专　业: 水产养殖
关键词: 经济微藻赤潮异弯藻竞争竞争机理生态防治
分类号: X173
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

目前赤潮是亟待解决的问题。赤潮的发生是种群竞争的结果,竞争者之间通过对资源的竞争或相互作用来抑制其它生物生长以维护自身生存。为了探索一种生态防治赤潮的方法,在查阅了国内外大量文献的基础上,本论文综述了微藻间竞争研究进展,通过多种经济微藻与赤潮藻竞争实验,筛选出具有明显抑制效果的经济微藻,然后通过细胞密度与竞争的关系、微藻对营养的竞争以及他感作用实验,对竞争机理进行了探讨。其主要研究结果如下:1)以海洋经济微藻微绿球藻(Nannnochloris oculata)、小球藻(Chlorella vulgaris)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)和常见赤潮藻赤潮异弯藻(Heterosigma carterae)为研究材料,通过三种经济微藻与赤潮藻竞争实验发现,三种经济微藻对赤潮异弯藻均有不同程度的抑制作用,其抑制作用效果由弱到强为:微绿球藻<小球藻<三角褐指藻,且随经济微藻起始密度的增大,其抑制作用增强。小球藻与赤潮异弯藻起始密度比为2:1时,培养至第17天,赤潮异弯藻基本死亡,密度比2:1是抑制赤潮异弯藻生长的密度界限。三角褐指藻与赤潮异弯藻竞争实验中,三角褐指藻与赤潮异弯藻起始密度比等于或大于1:1时,赤潮异弯藻经过7-9天就全部死亡。利用直线回归分析法,求得小球藻、三角褐指藻、赤潮异弯藻瞬时增长率r分别为0.5195、0.425、0.2652,最大环境容量K分别为632、396、62万个/ml。根据洛特卡-沃尔泰勒(Lotka-Volterra)竞争方程估算经济微藻与赤潮藻竞争参数α和β,对竞争力大小进行量化。初步确定三角褐指藻是用来抑制赤潮异弯藻生长的较好藻种。2)通过不同起始密度条件下三角褐指藻和赤潮异弯藻竞争实验发现,赤潮异弯藻起始密度在不同的水平时,三角褐指藻对其均有不同程度的抑制作用,且随着三角褐指藻起始密度的增加而增强,说明三角褐指藻对赤潮异弯藻的抑制作用与三角褐指藻生物量多少有关。赤潮异弯藻起始密度10万个/ml时,繁殖力较强,对其它生物毒害作用强,较难以控制,可能是因为此时,赤潮异弯藻处于指数生长前期。3)通过三角褐指藻和赤潮异弯藻对氮、磷的营养竞争实验发现,三角褐指藻耐低氮、低磷能力较差,在低氮低、磷情况下不能生存,而赤潮异弯藻耐低氮、低磷能力就比较强,在不添加氮、磷时也能维持生长,说明在低营养条件下,赤潮异弯藻对营养的竞争能力比三角褐指藻强;高氮利于赤潮异弯藻在竞争中取得优势,高磷利于三角褐指藻在竞争中取胜,说明在高营养条件下,三角褐指藻相对于赤潮异弯藻对营养的竞争能力强;磷相对于氮对竞争的影响较大;只要生长条件利于三角褐指藻的生长,对应的赤潮异弯藻生长情况就差。所以通过调节营养条件,来控制竞争发展的趋势是可行的。4)通过三角褐指藻各组分(培养滤液、细胞悬浮液、破碎细胞滤液、细胞碎片)对赤潮异弯藻生长的影响,研究三角褐指藻对赤潮异弯藻的他感作用,探其讨竞争机理,结果显示,三角褐指藻各组分对赤潮异弯藻的生长均有抑制作用,且抑制效果随所添加各组分的量增多而增强,初步确定三角褐指藻对赤潮异弯藻的抑制作用与三角褐指藻产生的他感物质有关。

全文目录

摘要  8-10
ABSTRACT  10-13
第一章微藻间竞争研究进展  13-21
  1 竞争概念  13-14
  2 影响竞争作用的环境因素  14-16
    2.1 光照  14
    2.2 营养  14-15
    2.3 营养-光照相互作用  15-16
    2.4 水体中的金属元素  16
    2.5 水体交换  16
    2.6 pH  16
  3 微藻自身竞争策略  16-19
    3.1 他感作用  16-18
    3.2 混合营养  18
    3.3 形成孢囊  18-19
    3.4 生理和生态行为  19
  4 竞争作用途径  19-20
    4.1 分泌他感物质  19-20
    4.2 细胞接触  20
  5 小结  20-21
第二章可抑制赤潮异弯藻的经济微藻筛选  21-38
  1 材料与方法  22-24
    1.1 藻种来源  22
    1.2 培养条件  22-23
    1.3 实验方法  23-24
    1.4 细胞计数方法  24
    1.5 数据分析  24
    1.6 竞争力大小计算  24
  2 结果与分析  24-35
    2.1 微拟球藻与赤潮异弯藻的竞争  24-26
    2.2 小球藻与赤潮异弯藻的竞争  26-31
    2.3 三角褐指藻与赤潮异弯藻的竞争  31-35
  3 讨论  35-37
    3.1 表面积/体积比  36
    3.2 生物量  36
    3.3 他感作用  36-37
  4 小结  37-38
第三章不同起始密度下三角褐指藻对赤潮异弯藻的竞争抑制作用  38-45
  1 材料与方法  38-40
    1.1 实验材料  38
    1.2 培养条件  38-39
    1.3 实验方法  39-40
    1.4 细胞计数方法  40
    1.5 数据分析  40
  2 结果与分析  40-42
  3 讨论  42-44
  4 小结  44-45
第四章三角褐指藻与赤潮异弯藻间的营养竞争  45-53
  1 材料与方法  46-47
    1.1 实验材料  46
    1.2 培养条件  46
    1.3 实验方法  46-47
    1.4 细胞计数方法  47
  2 结果与分析  47-51
    2.1 氮对三角褐指藻与赤潮异弯藻竞争的影响  47-48
    2.2 磷对三角褐指藻与赤潮异弯藻竞争的影响  48-50
    2.3 氮、磷对三角褐指藻与赤潮异弯藻竞争的影响  50-51
  3 讨论  51-52
  4 小结  52-53
第五章三角褐指藻对赤潮异弯藻的他感作用  53-63
  1 材料与方法  53-56
    1.1 实验材料和仪器  53-54
    1.2 培养条件  54
    1.3 实验方法  54-55
    1.4 细胞计数方法  55-56
    1.5 数据分析  56
  2 结果与分析  56-61
    2.1 三角褐指藻培养滤液对赤潮异弯藻生长的影响  56-57
    2.2 三角褐指藻细胞悬浮液对赤潮异弯藻生长的影响  57-58
    2.3 三角褐指藻破碎细胞滤液、细胞碎片对赤潮异弯藻生长的影响  58-59
    2.4 三角褐指藻各组分对赤潮异弯藻生长影响的比较  59-61
  3 讨论  61-62
  4 小结  62-63
总结  63-65
  1 资源竞争  63
  2 他感作用机制  63-64
  3 细胞接触  64-65
主要研究成果  65-66
参考文献  66-73
致谢  73

三种海洋经济微藻与赤潮异弯藻竞争研究

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