不同藥物對塔胞藻生長的影響

馬婷　柴英輝　韓朝婕　賈旭穎　周文禮

摘要：本文以天津農(nóng)學院水生生物生態(tài)實驗室保存的塔胞藻為試驗對象，比較不同的刺激因子：生物素、維生素B1、維生素B12、葡萄糖，對塔胞藻（Pyramidomonassp.）生長和色素含量的影響。試驗結果表明：在7d的試驗期內(nèi)，添加生物素，在試驗第1天塔胞藻的增長率達到最大值91%;添加葡萄糖可明顯促進塔胞藻的生長;添加維生素B12可以促進塔胞藻內(nèi)的色素含量的增加22%。

關鍵詞：塔胞藻;不同刺激因子;生長;增長率;色素含量

中圖分類號：S9文獻標識碼：ADOI：10.19754/j.nyyjs.20200115050

收稿日期：2019-12-03

基金項目：天津市自然科學基金青年項目（項目編號：18JCQNJC14800）;131人才工程第二層次（項目編號：J01009030726）

作者簡介：馬婷（1995-），女，碩士在讀。研究方向：漁業(yè)資源與環(huán)境修復;通信作者周文禮（1969-），男，博士，研究員。研究方向：水域生態(tài)學和微藻資源化利用。

微藻是海洋中的主要初級生產(chǎn)力，為海洋中的動物提供氧氣和豐富的開口餌料，但微藻的生長和光合作用受限于諸多影響因子[1]。單細胞藻類對營養(yǎng)的需求和其他綠色植物一樣，需要吸收營養(yǎng)來制造有機物[2]。塔胞藻是水產(chǎn)動物的優(yōu)質餌料，自1983年張福綏[3]采集分離出塔胞藻后，塔胞藻就被廣泛應用于雙殼類的養(yǎng)殖中以及養(yǎng)蝦前期培水中，同時也是輪蟲、鹵蟲培養(yǎng)中應用較佳的餌料[2]。塔胞藻在F/2培養(yǎng)基中生長情況穩(wěn)定，經(jīng)過短期的適應期后，開始較快的增長，后期增長速度放緩[4]。本文在塔胞藻的培養(yǎng)過程中使用不同的刺激因子，以便優(yōu)化已有的塔胞藻培養(yǎng)方法。

1材料與方法

1.1材料

藻種：塔胞藻，由天津農(nóng)學院微藻實驗室提供。

試驗用水：自來水曝氣24h并用含氯消毒劑進行消毒，硫代硫酸鈉解毒。

培養(yǎng)基：F/2培養(yǎng)基。

1.2培養(yǎng)條件

每天光照9h，光照強度為6000～8000lx，溫度為26±1℃，搖床轉速為60r/min。

1.3試驗方法

1.3.1試驗前準備

將處理好的自來水與海水晶混合，使鹽度達到30，將水倒入5L的三角瓶，然后在配置好的水中加入F/2培養(yǎng)基，最后加入600mL的藻液。

1.3.2分組

本試驗分成6組，每組2個平行。第1組為對照組;第2組為雙倍營養(yǎng)鹽組;第3組為生物素組，加入生物素1mL（濃度為0.5g/50mL）;第4組為葡萄糖組，加入葡萄糖0.4g;第5組為維生素B1組，加入維生素B10.2g;第6組為維生素B12組，加入維生素B121mL（濃度為0.5g/50mL）。

1.3.3藻細胞數(shù)量的測定

從培養(yǎng)第1天開始，利用血球計數(shù)板計算藻細胞生長量[5]。即每天從各培養(yǎng)瓶中取出1mL培養(yǎng)液在細胞培養(yǎng)板中稀釋10倍，搖勻后用移液槍從中吸取20μL，滴在已蓋上蓋玻片的血細胞計數(shù)板的蓋玻片邊緣，藻細胞液滲入到計數(shù)室，可在顯微鏡下統(tǒng)計藻細胞數(shù)，連續(xù)統(tǒng)計7d。

1.3.4色素含量的測定

取100mL藻液，用Whatman GF/F濾膜（直徑為25mm）過濾，加入3mL純甲醇溶液置于4℃的黑暗條件下提取24h，3000r/min，離心15min，取上層液用紫外可見光譜分析儀（A590，翰藝儀器有限公司，上海）測定280～700nm內(nèi)的吸光值。

2結果

2.1不同藥物對藻細胞生長密度的影響

由圖1可知，在7d內(nèi)，所有處理組的藻細胞密度均呈上升趨勢，葡萄糖組藻細胞密度達到最大值5950000個/mL，其他處理組的最大藻細胞密度均低于對照組。在前3d藻的培養(yǎng)的過程中，藻的密度生長均比較緩慢，第4天的增長幅度均提高，第7天時生物素組和維生素B12組均出現(xiàn)密度下降的狀態(tài)。

2.2不同藥物對藻細胞增長率的影響

由圖2可知，所有處理組對藻細胞的增長率都有影響。第1天時，所有處理組的藻密度增長率均是最大的，且添加生物素組第1天的增長率最大。每組藻的增長率都呈波動型，在第6天維生素B1組的增長率沒有與其它組同步降低反而繼續(xù)上升，在第7天與雙倍營養(yǎng)鹽組和葡萄糖組的增長率都接近于0。在7d的試驗中，添加生物素組增長率波動最大。從第4天開始對照組和雙倍營養(yǎng)鹽組都出現(xiàn)了同步大幅度的下降。

2.3 不同藥物對藻細胞色素含量的影響

由圖3可知，添加維生素B12組中藻細胞含有的色素量最大，其次為添加生物素組中藻細胞的色素含量;添加雙倍營養(yǎng)鹽組中的藻細胞色素含量低于對照組且與添加葡萄糖組的藻細胞色素含量基本持平。

3結論

葉綠素含量是光合作用的良好指標和探針，通過對葉綠素含量的分析和研究，可以得到有關光能利用途徑的信息，是快速、靈敏和無損傷地研究和測定逆境對植物光合作用影響的理想方法[6]。本實驗結果表明：葡萄糖可以促進塔胞藻密度的提高，但是葉綠素的含量卻低于對照組中藻細胞中的葉綠素含量;維生素B12可以提高藻細胞中的葉綠素含量，但抑制藻的生長，藻細胞的密度低于對照組。張建民[7]研究結果則表明，Cd2+離子濃度達到一定程度時，塔胞藻細胞幾乎全部死亡。這與本研究得出的高濃度葡萄糖對葉綠素有明顯破壞作用的結果有較多的類似之處。

參考文獻

[1] 梁英，馮力霞，田傳遠，等. 高溫脅迫對鹽藻和塔胞藻葉綠素熒光動力學的影響[J].中國水產(chǎn)科學，2007（11）：6.

[2] 宋雨晴. 海洋單胞藻培養(yǎng)條件優(yōu)化及對鹵蟲生長發(fā)育的影響[D].揚州大學，2018.

[3] 張福綏，李淑英.塔胞藻在中國海的發(fā)現(xiàn)與應用[J].海洋科學，1983（06）： 49-50.

[4] 何振平，王秀云，樊曉旭，王冬冬.溫度和光照對塔胞藻生長的影響[J].水產(chǎn)科學，2007（04）： 218-221.

[5] 夏凱，韓曉弟，翟文，等.亞甲基藍與次氯酸鈉對塔胞藻脅迫作用的比較研究[J].齊魯漁業(yè)，2009（09）：7-11.

[6] 唐麗杰，馬波，劉玉芬.微生物學實驗[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社， 2005.

[7] Marwood， C. A.， R. E. H. Smith， J. A.Furgal，et al.， Photoinhibition of natural phytoplankton assemblages in Lake Erie ex-posed to solar ultraviolet radiation [J]. Can.J. Fish Aquat. Sci.， 2000 （57）： 371-379.

[8] 張建民，王剛，苗艷麗，等.用含氯化鎘培養(yǎng)液培養(yǎng)塔胞藻的生物學效應[J].臺灣海峽，2004，23（1）：51-55.

（責任編輯周康）