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無機氮濃度及其配比

對細基江蘺繁枝變型

生長及生化組成的影響

作者：黃鶴忠學號：D05032導師：梁建生教授請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!

江蘺廣泛分布在世界的熱帶、亞熱帶和溫帶地區(qū)，已定名的約有100種。我國沿海已經(jīng)鑒定清楚的約30種。細基江蘺繁枝變型隸屬于紅藻門、真紅藻綱、杉藻目、江蘺科、江蘺屬，具有有性生殖和無性生殖，但主要為營養(yǎng)繁殖。1.1江蘺的生物學特征、利用價值和養(yǎng)殖概況生物特征：1

前言

請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!經(jīng)濟價值：江蘺具有生產(chǎn)瓊膠、供食用和養(yǎng)鮑餌料等經(jīng)濟利用價值，而且江蘺的營養(yǎng)價值很高。研究發(fā)現(xiàn)江蘺是一種高膳食纖維、高蛋白、低脂肪、低熱量且富含礦物質(zhì)、微量元素和維生素的天然優(yōu)質(zhì)保健食品，可將江蘺加工成各種中老年保健食品，具有重大開發(fā)價值和市場前景。環(huán)保價值：

江蘺在修復富營養(yǎng)化水域、防止海區(qū)赤潮等方面具有獨特的應用價值。請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!

目前對江蘺的生長、生化組成影響的研究主要集中在光照(光強、光質(zhì)、光周期)和溫度對生長及生化組成以及對營養(yǎng)鹽吸收速率方面的影響。1.2

目前江蘺的研究現(xiàn)狀

1.2.1對江蘺生長、生化組成方面的研究請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!

目前對江蘺用途的研究并不僅僅局限在餌料和瓊膠上，一些學者還研究了它所含有的多糖、藻紅蛋白、藻藍蛋白、抗氧化活性物質(zhì)等一系列成分在生物、醫(yī)藥方面的作用等。近30多年來，在江蘺的資源開發(fā)、有效成分提取與利用、生物工程技術(shù)等方面的研究取得了較大進展。

1.2.3江蘺其它方面的研究進展請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!

細基江蘺繁枝變型是紅藻門江蘺屬中一種重要的產(chǎn)瓊膠紅藻，不但具有巨大的潛在經(jīng)濟利用價值，而且因其具有適應廣(耐高溫等)、生長快(繁殖方便、增殖快速、生物量大等)、營養(yǎng)儲存庫大等特點，在修復富營養(yǎng)化水域、防止海區(qū)赤潮等方面具有獨特的應用價值。但國內(nèi)外有關(guān)營養(yǎng)鹽變化對江蘺生理、生長及生化組成的影響研究較少，本實驗對這些指標進行了研究。請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!2.2生理生化指標與測定方法2.2.1生長實驗的設計與測定方法實驗設置了6個硝態(tài)氮(NO3--N)濃度組(0、10、20、40、60、80μmol/L)，每組分別設三個平行，各組氮以外的其它營養(yǎng)鹽成分一律采用f/2營養(yǎng)鹽，其它實驗環(huán)境條件同擴大培養(yǎng)條件，采用250ml燒杯(200ml培養(yǎng)液)，每個燒杯中加入相同部位的江蘺0.5g，每天更換培養(yǎng)液。培養(yǎng)10天后，用濾紙吸干藻體表面的水分，稱濕重；藻體于70℃恒溫干燥48h測干重。請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!葉綠素a含量測定，參考Moran等[3]方法，將上述沉淀物加入3m1N，N—二甲基甲酰胺(DMF)，4℃萃取24h，4000r/min離心10min，以DMT為空白，測625、647、664和750nm處的光密度，750nm處的光密度用于校正其它物質(zhì)的吸收值。碳水化合物含量采用硫酚法[4]測定?？扇苄缘鞍踪|(zhì)含量測定，取0.2g藻(濕重)，冰浴研磨，離心，考馬斯亮藍法測定[5]。請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!

3.2不同銨態(tài)氮濃度對江蘺生長

及生化組成的影響

銨氮濃度(μmol/L)02.55102040SGR(％)0.81±0.21c4.01±0.20d6.52±0.17a5.58±0.16b4.74±0.17c3.88±0.15d藻紅素(mg/g.dw)6.11±0.13c8.30±0.11b9.61±0.13a9.23±0.11a8.35±0.07b6.23±0.05cChla(mg/g.dw)2.09±0.17d2.57±0.27c3.53±0.14a3.51±0.26a3.07±0.13b2.53±0.12c可溶蛋白質(zhì)(％)13.17±0.13c14.81±0.24b15.96±0.17a14.65±0.25b14.57±0.14b11.32±0.26d碳水化合物(％)49.75±0.14a47.26±0.31b43.72±0.25e45.94±0.13d46.46±0.18c47.34±0.23b碳水化合物/可溶蛋白質(zhì)3.783.222.713.143.194.18注：同一行數(shù)據(jù)右上角不同小寫字母表示有顯著差異(P﹤0.05)，(n=3)。請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!

3.4不同磷/氮比對江蘺生長

及生化組成的影響

磷/氮比1/321/161/81/4SGR(％)9.25±0.11d9.91±0.11a9.53±0.12b9.36±0.13c藻紅素(mg/g.dw)17.01±0.08b17.23±0.11a16.68±0.09c16.21±0.06dChla(mg/g.dw)5.01±0.09b5.14±0.07a4.87±0.07c4.21±0.11d可溶蛋白質(zhì)(％)17.63±0.19b19.76±0.23a16.39±0.18c16.27±0.29d碳水化合物(％)46.68±0.24c46.13±0.18d47.03±0.17b53.3±0.34a碳水化合物/可溶蛋白質(zhì)2.652.222.873.29注：同一行數(shù)據(jù)右上角不同小寫字母表示有顯著差異(P﹤0.05)，(n=3)總N20μmol/L請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!本實驗結(jié)果顯示，江蘺在單獨以NH4+-N為氮源時的最大SGR為6.52%(NH4+-N5μmol/L)，比單獨以NO3--N為氮源時的最大SGR7.68%(NO3--N20μmol/L)低15.10%，更比混合銨硝氮源時的最大SGR8.41%(NH4+-N/NO3--N為2/7，TN20μmol/L)低了22.47%；與顏天等報道的NH4+-N(550μmol/dm3)使微小原甲藻(Prorocentrumminimum)停止生長[7,8]的情形和張清春等[9]報道在氮饑餓條件下加入硝酸鈉能顯著促進微小亞歷山大藻(Alexandriumtamarense)的生長，而高濃度的氯化銨對微小亞歷山大藻有一定的毒性效應，表現(xiàn)為生長停滯的研究結(jié)果相似。請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!本試驗結(jié)果也表明，適宜比例的銨硝氮混合氮源相比單一的NO3--N或NH4+-N氮源而言，不但更有利于江蘺的生長，而且其體內(nèi)藻紅素和可溶蛋白質(zhì)含量較高，同時碳水化合物/可溶蛋白質(zhì)比值較低，暗示在適合的混合銨硝氮源條件下江蘺體內(nèi)氮代謝途徑有利于通過合成谷胺酰氨途徑進行解毒[12]并向蛋白質(zhì)方向轉(zhuǎn)化。由于細基江蘺可溶蛋白質(zhì)含量在一定程度上反映了其體內(nèi)色素含量和酶水平[10]，因而表明，水體適宜的氮營養(yǎng)供應有利于海藻體內(nèi)光合色素的形成和生理活性酶等蛋白質(zhì)的含量的提高。

請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!本實驗結(jié)果也證明，盡管許多大型海藻對環(huán)境中營養(yǎng)鹽的變動產(chǎn)生了很好的適應性，它們在外界營養(yǎng)鹽豐富的情況下對其吸收的最大速率遠遠大于維持最大生長速率所需要的氮，從而積累了豐富的體內(nèi)營養(yǎng)庫以備環(huán)境中營養(yǎng)鹽不足時用于生長的需求[13]，而非立即全部用于體內(nèi)的代謝和生長。請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!

我國在20世紀50年代開始江蘺的人工栽培。目前，我國華南地區(qū)的江蘺栽培規(guī)模最大，并逐漸向我國的華東和華北等沿海地區(qū)迅速發(fā)展。江蘺栽培方式主要采用淺海筏式、池塘單養(yǎng)和混養(yǎng)。江蘺栽培的干品年產(chǎn)量已經(jīng)達15000噸以上，按國際標準以鮮重計算，則在120000噸以上。養(yǎng)殖概況：請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!

1.2.2對江蘺生理方面的研究目前有關(guān)環(huán)境因子對江蘺營養(yǎng)代謝生理和逆境生理相關(guān)酶活性的研究報道很少。1.2.3對江蘺生態(tài)方面的研究目前主要對江蘺氮磷吸收的動力學進行了研究。請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!

近年來，人類活動己給海洋生態(tài)系統(tǒng)造成了巨大的壓力，近海生態(tài)環(huán)境惡化日益嚴重，赤潮頻發(fā)。主要原因是近海水域中氮、磷的大幅度升高，近海富營養(yǎng)化程度嚴重。通過在富營養(yǎng)化海域規(guī)模化栽培大型海藻作為營養(yǎng)緩沖器，能有效降低海域氮磷污染的風險。1.3研究的目的和意義請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!2材料與方法2.1材料

實驗用細基江蘺繁枝變型(Gracilariatenuistipitata

var.liui)取自南通市某海水養(yǎng)殖池塘，選擇健康藻體，用鑷子仔細除去表面附著的雜藻，最后用消毒海水沖洗以后，放在室內(nèi)水族箱擴大培養(yǎng)，海水經(jīng)煮沸消毒后添加PES加富培養(yǎng)基。培養(yǎng)條件為22±1℃，光照強度4000lx，光周期12L:12D，鹽度21(自然海水經(jīng)蒸餾水稀釋)，pH為8.0。在正式開始分組實驗前，將江蘺在煮沸消毒后的天然海水中(不加PES)培養(yǎng)10天至培養(yǎng)液中N消耗盡后，用于正式實驗用水；同時，藻體色澤逐漸變淡黃色，表明藻體呈饑餓狀態(tài)。

請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!2.2.2生化組分實驗的設計與測定方法江蘺的分組和培養(yǎng)方法同上，培養(yǎng)3天后按以下方法測定藻體內(nèi)藻紅素(PE)、葉綠素a、碳水化合物及蛋白質(zhì)的含量。藻紅素含量測定，用純水快速沖洗藻體，用濾紙吸干水分，取0.15g(濕重)加2ml0.1mol/L磷酸緩沖液(pH=6.5)，小研缽冰浴勻漿，臺式離心機低溫(4℃)4000r/min離心20min，沉淀用于葉綠素a的分析，取上清液以磷酸緩沖液為空白，測565nm處的光密度。請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!3結(jié)果

3.1不同硝態(tài)氮濃度對江蘺生長和生化組成的影響

硝氮濃度(μmol/L)01020406080SGR(％)0.81±0.19c5.06±0.13d7.68±0.23a7.04±0.21b6.53±0.12c5.17±0.13d藻紅素(mg/g.dw)6.03±0.24e9.32±0.11d13.60±0.12a13.2±0.13b12.41±0.09b10.23±0.06cChla(mg/g.dw)2.12±0.12e2.87±0.31d4.03±0.15a3.90±0.08a3.59±0.03b3.21±0.11c可溶蛋白質(zhì)(％)12.01±0.16f15.14±0.14c17.32±0.21a16.03±0.23b14.30±0.18d13.21±0.24e碳水化合物(％)51.26±0.16a47.91±0.24c44.11±0.21f45.70±0.16e47.06±0.11d49.31±0.21b碳水化合物/可溶蛋白質(zhì)4.273.162.552.853.293.73注：同一行數(shù)據(jù)右上角不同小寫字母表示有顯著差異(P﹤0.05)，(n=3)。請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!3.3不同銨/硝態(tài)氮比對江蘺生長

及生化組成的影響

銨/硝比1/351/72/73/74/7.SGR(％)7.20±0.13c7.88±0.13b8.41±0.11a7.13±0.13c6.17±0.12d藻紅素(mg/g.dw)13.62±0.09c14.33±0.10b15.25±0.11a11.54±0.08d11.26±0.07d葉綠素a(mg/g.dw)4.02±0.15c4.53±0.15b4.96±0.09a3.89±0.07c3.01±0.09d可溶蛋白質(zhì)(％)17.45±0.17c18.34±0.15b19.72±0.20a17.33±0.16c14.27±0.19d碳水化合物(％)45.8±0.12c44.14±0.18d46.75±0.15b46.91±0.24b49.35±0.31a碳水化合物/可溶蛋白質(zhì)2.632.412.372.713.46注：同一行數(shù)據(jù)右上角不同小寫字母表示有顯著差異(P﹤0.05)，(n=3)請多多提出寶貴意見共24頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!4討論從本實驗結(jié)果可以看出，江蘺分別在NO3—N20μmol/L、NH4+-N5μmol/L、NH4+-N/NO3--N2/7(TIN20mol/L)的營養(yǎng)環(huán)境條件下，可獲得最快生長速率和最大的PE、葉綠素a、可溶蛋白質(zhì)含量以及最低的碳水化合物/可溶蛋白質(zhì)比值。水體中過高或過低的NH4+-N濃度、NO3--N濃度和NH4+-N/NO3--N均不利于江蘺生長，同時藻體內(nèi)藻紅素(PE)、葉綠素a和可溶蛋白質(zhì)的含量相應降低，而江蘺體內(nèi)碳水化合物含量和碳水化合物/可溶蛋白質(zhì)隨之增高。這與邱昌恩等[6]在高N條件下(4.500—30.000g/L)培養(yǎng)的綠球藻(Chlorococ