水生生物學(xué)2-硅藻

1、第二章 硅藻門 (Bacillariophyta)形態(tài)構(gòu)造：形態(tài)構(gòu)造：細(xì)胞壁具有規(guī)則的花紋細(xì)胞壁具有規(guī)則的花紋色素：色素：葉綠素葉綠素a、葉綠素、葉綠素 c、 -胡蘿卜素、胡蘿卜素、巖藻黃素、硅藻黃素巖藻黃素、硅藻黃素體制：體制：多數(shù)為單細(xì)胞多數(shù)為單細(xì)胞貯存物質(zhì)：貯存物質(zhì)：油滴油滴繁殖方式：繁殖方式：細(xì)胞分裂、復(fù)大孢子、小孢細(xì)胞分裂、復(fù)大孢子、小孢子、休眠孢子子、休眠孢子 形態(tài)構(gòu)造具硅質(zhì)細(xì)胞壁，內(nèi)層果膠質(zhì)，外層硅質(zhì)；具硅質(zhì)細(xì)胞壁，內(nèi)層果膠質(zhì)，外層硅質(zhì)；細(xì)胞壁：上下兩殼，上殼較大，下殼較小。上下兩殼，上殼較大，下殼較小。上下殼：殼面、殼套、相連帶、間生帶、隔片。殼面、殼套、相連帶、間生帶、隔片。

2、細(xì)胞壁的構(gòu)造像一個盒子，由2個套合的半片組成。硅藻的半片稱上殼（在外，相當(dāng)于盒蓋）、下殼 （在內(nèi)，相當(dāng)于盒底）。 花紋：硅藻細(xì)胞壁上具有排列規(guī)則的花紋點(diǎn)紋：普通顯微鏡下可分辨的細(xì)小孔點(diǎn)， 單獨(dú)或成條。線紋：由許多小孔點(diǎn)緊密或稀疏排列而成， 在普通顯微鏡下呈一條直線狀?？准y：為粗的孔腔，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。肋紋：管狀通道。殼縫：殼面沿縱軸有一條裂縫即為殼縫，又稱縱溝，具殼縫的種類可以行動。殼縫的中央和兩端細(xì)殼縫的中央和兩端細(xì)胞壁加厚，分別稱中胞壁加厚，分別稱中央節(jié)和極節(jié)。央節(jié)和極節(jié)。細(xì)胞表面突出物突起、刺、刺毛、膠質(zhì)線（塊）作用：增加浮力、相互連接三個軸：縱軸（長、頂）、橫軸（短、切頂）、冠殼軸（殼環(huán)軸）

3、三個面：殼面、長軸帶面、短軸帶面羽紋硅藻細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)主 要 特 征體制：多單細(xì)胞，絲狀體、群體（放射狀、帶狀、鏈狀）色素：-胡蘿卜素、硅藻黃素、巖藻黃素等色素體：黃綠或黃褐色，粒狀、片狀、分枝或星狀同化產(chǎn)物：脂肪繁殖方式：營養(yǎng)、無性、有性細(xì) 胞 分 裂復(fù)大孢子硅藻細(xì)胞經(jīng)多次分裂后，個體逐漸縮小，到一定限度，這種小細(xì)胞不再分裂，而產(chǎn)生一種孢子，以恢復(fù)原來的大小。小孢子休眠孢子硅藻門硅藻門中心硅藻綱中心硅藻綱羽紋硅藻綱羽紋硅藻綱1(2)花紋呈同心放射狀，不具殼縫或假殼縫花紋呈同心放射狀，不具殼縫或假殼縫 中心硅藻中心硅藻綱綱2(1)花紋左右對稱，呈羽紋狀排列，具殼縫或假殼縫花紋左右對稱，呈羽紋狀排列

4、，具殼縫或假殼縫 羽紋硅藻羽紋硅藻綱綱一、中心硅藻綱 Centriae（一）圓篩藻目 Coscinodiscales1.直鏈藻科直鏈藻屬：細(xì)胞圓球形或圓柱形絲狀群體；環(huán)帶上有點(diǎn)紋或孔紋；環(huán)溝、假環(huán)溝、棘刺、龍骨突；同化產(chǎn)物是脂肪，餌料價值比較高；早春、晚秋生長旺盛，在淡水湖泊中易構(gòu)成優(yōu)勢種。直鏈藻超微結(jié)構(gòu)2.圓篩藻科（1）圓篩藻屬Coscinodiscus：細(xì)胞圓盤狀，殼面有大的孔紋，呈六角形，輻射狀排列；本屬是最常見的浮游硅藻之一，為海產(chǎn)仔幼魚、毛蝦、貝類的主要餌料。（2）小環(huán)藻屬Cyclotella單細(xì)胞或2-3個細(xì)胞相連，細(xì)胞圓盤形。殼面花紋：外圍區(qū)為肋紋，中央?yún)^(qū)為無紋或點(diǎn)紋主要生活在淡

5、水。眼斑小環(huán)藻眼斑小環(huán)藻 Cyclotella ocellata 梅尼小環(huán)藻梅尼小環(huán)藻Cyclotella meneghiniana 星肋小環(huán)藻星肋小環(huán)藻 Cyclotella asterocostata 廣緣小環(huán)藻廣緣小環(huán)藻Cyclotella bodanica （3）漂流藻屬Planktoniella單細(xì)胞，細(xì)胞圓盤形，殼環(huán)面四周有薄而透明的翼狀突，翼上有許多射出肋，有支持翼狀突及有利漂浮的作用。3.海鏈藻科海鏈藻屬Thalassiosira細(xì)胞圓盤形，以一條膠質(zhì)線相連成串，或埋在膠質(zhì)塊內(nèi)。殼面點(diǎn)紋，殼緣有許多小刺。為近海浮游種類。4.骨條藻科骨條藻屬Skeletonema形似鏡筒式的長鏈

6、，硅質(zhì)少，易消化，天然可口餌料，在河口港灣由于有機(jī)質(zhì)的污染，常大量繁殖而形成赤潮。中肋骨條藻是水質(zhì)污染的指示生物，能在其它海洋硅藻不能生活的惡劣條件下生存。5.細(xì)柱藻科細(xì)胞長圓柱形，以殼面緊密相連，構(gòu)成細(xì)長的鏈狀群體，鏈直或呈波狀彎曲。6.輻桿藻科細(xì)胞圓柱形，殼面扁平。殼四周有一圈放射狀刺毛。全海產(chǎn)。浮游性群體。輻輻桿桿藻藻屬屬7.環(huán)毛藻科細(xì)胞圓柱形。殼面呈半球形鼓起。上、下殼各有一圈細(xì)長的刺，向四周射出。（二）根管藻目Rhizosoleniales根管藻屬Rhizosolenia細(xì)胞管形，單細(xì)胞或鏈狀群體；殼面：截形或鴨嘴形，小刺；間生帶：環(huán)形，半環(huán)形或鱗片狀；分布廣，多暖海種類，富營養(yǎng)型水

7、體中。（三）盒形藻目Biddulphiales1.角毛藻科Chaetoceraceae角毛藻屬Chaetoceros細(xì)胞扁橢圓，環(huán)面為四角形或長方形，刺毛，絲狀體。為常見而重要的浮游硅藻之一，常作為人工培育的對象。角毛藻屬Chaetoceros旋鏈角毛藻旋鏈角毛藻Chaetoceros curvisetus Cleve 2.盒形藻科Biddulphiaceae（1）盒形藻屬Biddulphia單細(xì)胞或群體，細(xì)胞小盒形，形狀如面粉袋，具角狀凸起及棘刺。盒形藻屬Biddulphia（2）半管藻屬Hemiaulus單細(xì)胞或鏈狀群體。殼緣有2-3個突起。（3）雙尾藻屬Ditylum殼面中央有一條粗直中

8、空的長刺，殼面四周有很多小刺。（4）四棘藻屬Atthetas殼面中部凹入，兩端各有兩根粗長的刺狀凸起，細(xì)胞壁極薄。（5）三角藻Triceratium單細(xì)胞或以突起相連成短鏈。殼面三角形、四角形或多角形。殼面有排列整齊的六角形孔紋。3.彎角藻科 Eucampiaceae（1）彎角藻屬 Eucampia細(xì)胞殼面狹扁，在長軸兩極各有一個突起。鏈短者呈折扇狀，鏈長者呈卷曲螺旋狀 。(2)鏈鞘藻屬Streptotheca細(xì)胞緊密連接，沒有縫隙，構(gòu)成帶狀的扭旋群體。色素體小顆粒狀。本屬為海產(chǎn)浮游性種類。羽紋硅藻綱羽紋硅藻綱無殼縫目無殼縫目短殼縫目短殼縫目雙殼縫目雙殼縫目單殼縫目單殼縫目管殼縫目管殼縫目1(

9、2)細(xì)胞殼面無殼縫或具假殼縫細(xì)胞殼面無殼縫或具假殼縫 無殼縫目無殼縫目2(1)細(xì)胞殼面具殼縫，或一面具殼縫另一面具假殼縫。細(xì)胞殼面具殼縫，或一面具殼縫另一面具假殼縫。3(4)細(xì)胞僅一面具殼縫，另一面具假殼縫。細(xì)胞僅一面具殼縫，另一面具假殼縫。 單殼縫目單殼縫目4(3)細(xì)胞兩殼面均具殼縫。細(xì)胞兩殼面均具殼縫。5(8)殼縫發(fā)達(dá)。殼縫發(fā)達(dá)。6(7)殼縫線形殼縫線形 雙殼縫目雙殼縫目7(6)殼縫發(fā)育成管殼縫殼縫發(fā)育成管殼縫 管殼縫目管殼縫目8(5)殼縫不發(fā)達(dá)，很短，僅位于殼面兩端的一側(cè)殼縫不發(fā)達(dá)，很短，僅位于殼面兩端的一側(cè) 短殼縫目短殼縫目殼縫假殼縫（一）無殼縫目無殼縫或僅有橫線紋構(gòu)成的假殼縫。1.脆

10、桿藻科Fragilariaceae（1）星桿藻屬Asterionella細(xì)胞呈棒狀，兩端異形，通常一端擴(kuò)大。細(xì)胞以一端連成星狀、螺旋狀等群體。假殼縫不明顯。(2)針桿藻屬Synedra細(xì)胞長線形。殼面具無紋區(qū)，具假殼縫。分布廣，淡、海水皆有。浮游種類單獨(dú)生活或形成放射狀群體；著生種類為放射狀或扇狀群體。(3)脆桿藻屬Fragilaria細(xì)胞以殼面相互連成帶狀群體或以每個細(xì)胞的一端相連成“Z”狀群體。殼面長針形至細(xì)線形或橢圓形，兩側(cè)對稱。脆桿藻屬Fragilaria(4)海毛藻屬Thalassiothrix細(xì)胞棒形，兩端形狀不同。殼緣有小刺。（5）海線藻屬Thalassionema細(xì)胞棒形，殼面

11、兩端圓形，等大。細(xì)胞以一端相連成鋸齒鏈狀群體。2.平板藻科Tabellariaceae細(xì)胞內(nèi)有隔片是本科的主要特征。隔片2-5片以上。細(xì)胞常以膠質(zhì)相連成帶狀或曲折的鏈。（1）扇形藻屬M(fèi)eridion細(xì)胞互相連成扇形或螺旋形群體。殼面和帶面具橫肋紋和細(xì)線紋。此屬種類在小水溝和半久性的池塘最為豐富。（2）等片藻屬Diatoma細(xì)胞常連成帶狀或鋸齒狀群體。殼面披針形或線形、棒形至橢圓形，有的種類兩端略膨大。（3）平板藻屬Tabellaria細(xì)胞常連接成“Z”形或星形群體。殼面中部常明顯膨大，兩端略膨大。（4）斑條藻屬Grammatophora細(xì)胞由膠質(zhì)連成鋸齒狀或星形的群體。假殼縫不明顯，殼上條紋精

12、細(xì)。假隔片2個，游離端成頭狀。（5）楔形藻屬Licmophora細(xì)胞楔形。殼面楔形或棍狀。具隔片。群體像扇子，借膠質(zhì)營附著生活。（二）短殼縫目Raphidionales僅在細(xì)胞上下殼面兩端具有很短的殼縫。短殼縫屬Eunoria殼面弓形，背緣凸出，腹緣平直或凹入。兩端各有一個明顯的極節(jié)，短殼縫從極節(jié)斜向腹側(cè)邊緣，無中央節(jié)。多生長于軟水池塘、水溝中，營浮游生活，或附著在其他物體上。（三）單殼縫目Monoraphidinales上殼殼縫退化，只有下殼殼縫。（1）卵形藻屬Cocconeis單細(xì)胞，細(xì)胞扁平，殼面寬卵形、橢圓形或近圓形。多營附著生活，以下殼貼附在大型藻類、沉水植物等體上。如盾形卵形藻可大

13、量貼附在紫菜葉狀體上，影響其生長。（2）曲殼藻屬Achnanthes單細(xì)胞或連成鏈，或以膠質(zhì)柄附著在他物上。我國渤海、東海、臺灣近海等均有分布，是菲律賓蛤仔的餌料。（四）雙殼縫目Biraphicinales1.舟形藻科Naviculaceae（1）舟形藻屬Navicula舟形，細(xì)胞三軸（長寬高）對稱。中軸區(qū)狹窄，殼縫發(fā)達(dá)。淡水種類很豐富，多為沿岸性種類。（2）羽紋藻屬Pinnularia殼面橢圓形至披針形，兩側(cè)平行，少數(shù)種類中部兩側(cè)膨大或呈對稱波狀。殼面觀肋紋間有1-2條縱線紋。（3）布紋藻屬Gyrosigma細(xì)胞狹扁。殼面 “S” 形，從中部向兩端逐漸尖細(xì)。殼面花紋為由縱橫紋十字形交叉構(gòu)成的

14、布紋。（4）曲舟藻屬Pleurosigma殼面S形。殼縫也呈S形。為海水、半咸水種類，淡水極少。（5）雙壁藻屬Diploneis殼面橢圓形，少數(shù)線形或提琴形。殼縫直，縱溝外側(cè)是橫肋紋，或點(diǎn)紋連成的橫線紋。多為海產(chǎn)種類。(6)繭形藻屬Amphiprora殼上有龍骨點(diǎn)，殼縫S形，主要為海產(chǎn)。2.橋彎藻科Cymbellaceae殼面左右不對稱。（1）橋彎藻屬（新月硅藻）Cymbella半月形、舟形。殼縫偏向腹側(cè)。直或弧狀彎曲。點(diǎn)條紋放射性排列。為典型的淡水種類。（2）月形藻屬（雙眉藻屬）Amphora多數(shù)單細(xì)胞，殼面半月形凸起。多為海產(chǎn)。3.異極藻科Gomphonemaceae殼面兩端明顯不對稱，淡

15、水產(chǎn)，海水種類極少。異極藻屬（異端藻屬）Gomphonema細(xì)胞營固著生活，有時從膠質(zhì)柄上脫落，成為偶然性的單細(xì)胞浮游種類。（五）管殼縫目Aulonoraphidinales兩殼都具有管狀殼縫。有龍骨突和龍骨點(diǎn)。1.菱形藻科Nitzschiaceae（1）菱形藻屬Nitzschia細(xì)胞梭形、舟形、菱形等，細(xì)胞帶面呈菱形。本屬種類很多，廣泛分布于淡水、海水和半咸水中。（2）擬菱形藻屬Nitzschiella細(xì)胞細(xì)長，末端呈長鴨嘴狀。殼有龍骨點(diǎn)。新月擬菱形藻為養(yǎng)殖動物幼體的良好餌料。2.窗紋藻科Epithemiaceae殼面舟形至弓形，管殼縫常在殼面上呈角狀曲折，成V型。（1）棒桿藻屬Rhopal

16、odia細(xì)胞殼面多呈弓形，殼面具明顯的龍骨突。殼面龍骨突不明顯或無，管殼縫內(nèi)壁有通入細(xì)胞的小孔。管殼縫呈角狀曲折。（2）窗紋藻屬Epithemia3.雙菱藻科Surirellaceae細(xì)胞扁平或扭轉(zhuǎn)。殼面一般左右對稱，有時兩側(cè)呈波狀彎曲。殼面中線有擬殼縫，常有強(qiáng)的肋紋。（1）波紋藻屬Cymatopleura殼面橢圓形或紡錘形，有時中部收縊，管殼縫位于殼面周緣。（2）雙菱藻屬Surirella殼面線形、橢圓形或楔形，具橫肋紋。種類多，營浮游生活。（3）馬鞍藻屬Campylodiscus細(xì)胞馬鞍狀彎曲。硅藻的生態(tài)分布和意義 1. 1. 硅藻的生態(tài)分布硅藻的生態(tài)分布2.2.硅藻的餌料意義硅藻的餌料意

17、義3.3.常見赤潮硅藻簡介常見赤潮硅藻簡介4.4.硅藻的工業(yè)價值硅藻的工業(yè)價值硅藻廣泛分布于淡水、海水和半咸水中，幾乎所有的水體如海洋、湖泊、水庫、池塘甚至其他藻類難以繁生的河流都有許多硅藻種類。硅藻是海洋浮游植物的主要組分，是海洋初級生產(chǎn)力的主要貢獻(xiàn)者。1. 1. 硅藻的生態(tài)分布硅藻的生態(tài)分布2.2.硅藻的餌料意義硅藻的餌料意義 硅藻是海洋動物及其幼體的直接或間接的餌料。在我國沿海貝類的餌料中，硅藻占首要地位。海洋浮游甲殼動物以及對蝦和其它經(jīng)濟(jì)蝦類的幼體等，也都以硅藻為主要攝取對象。中國毛蝦的全年食物中，硅藻占54。又如鮮魚、沙丁魚等幼魚也以硅藻為主要食物?？梢?，海洋經(jīng)濟(jì)動物產(chǎn)量的高低與硅藻的數(shù)量有著密切的關(guān)系。隨著海水養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，人工大量培養(yǎng)硅藻，如中肋骨條藻、三角褐指藻、牟氏角毛藻、新月菱形藻等，以解決經(jīng)濟(jì)海產(chǎn)動物人工育苗幼體的餌料，這是提高種畝產(chǎn)量必不可少的技術(shù)關(guān)鍵。 3.3.常見赤潮硅藻簡介常見赤潮硅藻簡介 海洋環(huán)境如果受到富營養(yǎng)污染或其它原