水生生物學 藍藻門

水生生物學藍藻門第一頁，共六十頁，2022年，8月28日第二頁，共六十頁，2022年，8月28日滇池，從1985年至今，年年出現(xiàn)藍藻異常暴發(fā)，不僅失去了原有的美學價值，而且還成為威脅人們健康的污染源藍藻大量繁殖，湖水如綠油漆一般綠浪翻滾，遠處是著名的睡美人西山

藻類—水華！第三頁，共六十頁，2022年，8月28日太湖無錫藍藻事件第四頁，共六十頁，2022年，8月28日第一節(jié)藍藻門(Cyanophyta)學習重點門的特征、常見種屬特征、生態(tài)分布、經(jīng)濟意義、藻殖段、異型孢第五頁，共六十頁，2022年，8月28日概述藍藻是地球上最原始、最古老的藻類；由于色素中含有豐富的藻膽素，植物體呈藍綠色，故又稱藍綠藻。最早出現(xiàn)的綠色自養(yǎng)生物，它是在地球上幾乎還是絕對無氧的還原環(huán)境下，第一個利用太陽能將二氧化碳制造成有機物并釋放出游離氧氣的先驅(qū)生物，它對地球上的其他自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物的產(chǎn)生和演化，乃至人類的起源有著無可替代的重大意義。

第六頁，共六十頁，2022年，8月28日第七頁，共六十頁，2022年，8月28日一、形態(tài)構(gòu)造1、細胞壁（1）內(nèi)層：纖維質(zhì)，緊接在原生質(zhì)膜上。外層：果膠質(zhì)。除果膠質(zhì)和纖維質(zhì)外，還含有粘質(zhì)縮氨肽，為此門特有，是區(qū)分于其它藻門的主要特征之一。第八頁，共六十頁，2022年，8月28日

藍藻細胞結(jié)構(gòu)示意圖第九頁，共六十頁，2022年，8月28日（2）膠鞘和膠被位于細胞壁外面的透明膠質(zhì)物（主要成分為果膠質(zhì)或糖）。絲狀體外面具膠鞘（絲體+膠鞘），群體外面具膠被。第十頁，共六十頁，2022年，8月28日2、原生質(zhì)體（色素區(qū),中央?yún)^(qū)）（1）色素區(qū)色素：葉綠素a，β-胡蘿卜素，藍藻特有的藻膽素（藍藻藻藍蛋白、藍藻藻紅蛋白），此外還有藍藻黃素和藍藻葉黃素。藻體顏色：藍綠色色素體：無，色素分散在原生質(zhì)的周邊部分，為色素區(qū)。第十一頁，共六十頁，2022年，8月28日（2）中央?yún)^(qū)：無真正的細胞核，無蛋白核，無色素體。位于細胞中央的相當于細胞核的物質(zhì)稱核質(zhì)，藍藻無真正的細胞核僅具核質(zhì)，無核仁和核膜，為原核，所以藍藻為原核生物。又稱為藍細菌（Cyanobacteria）

第十二頁，共六十頁，2022年，8月28日3.貯存物質(zhì)主要是藍藻淀粉，遇碘呈淡紅褐色。第十三頁，共六十頁，2022年，8月28日4、異型胞（heterocystis）

異型胞是絲狀藍藻（除顫藻目）產(chǎn)生的一種由營養(yǎng)細胞特化而來的特殊類型細胞；球形或橢圓形，比營養(yǎng)細胞大，光亮透明，胞內(nèi)無色素和貯存物質(zhì)；與營養(yǎng)細胞相連處有鈕狀增厚部，稱極節(jié)球（polar-nodule）。第十四頁，共六十頁，2022年，8月28日位置：端生或間生。作用：固氮作用、生殖作用（鄰近細胞與極節(jié)球處斷裂成二條絲體）。第十五頁，共六十頁，2022年，8月28日

5、假空泡（pseudovacuoles）

為細胞內(nèi)無規(guī)則的小顆粒，位于色素區(qū)；鏡下看呈黑色或紫色，福爾馬林固定后呈灰白色，假空泡內(nèi)具氣泡，可使植物體上浮。如微囊藻。第十六頁，共六十頁，2022年，8月28日二、繁殖1、營養(yǎng)繁殖：

單細胞種類直接分裂--子細胞分離。

群體分裂形成大群體再分離。絲狀體類型形成藻殖段第十七頁，共六十頁，2022年，8月28日藻殖段：又稱段殖體（hormogonia）--絲狀體兩個營養(yǎng)細胞間生出膠質(zhì)隔片（凹面體）或由于間生的異形胞或機械力量斷開后形成若干短的藻絲分段，每段通過細胞分裂發(fā)育成新個體。凹面體—絲狀體內(nèi)出現(xiàn)死細胞，兩側(cè)的活細胞產(chǎn)生膨壓，向死細胞突出，死細胞就產(chǎn)生了雙凹形并斷裂，死細胞兩側(cè)的藻體就成為段殖體。第十八頁，共六十頁，2022年，8月28日2、無性生殖（產(chǎn)生無性孢子）：

厚壁孢子：藻殖段目特有的一種孢子自營養(yǎng)細胞體積增大積累物質(zhì)，細胞壁直接加厚；休眠渡過不良環(huán)境。

外生孢子：細胞橫裂形成大小不等的原生質(zhì)塊，上為外生孢子；假鞘。

內(nèi)生孢子：在母細胞壁內(nèi)形成，原生質(zhì)體多次分裂，無細胞壁，數(shù)目多。第十九頁，共六十頁，2022年，8月28日厚壁孢子念珠藻屬厚壁孢子第二十頁，共六十頁，2022年，8月28日外生孢子管胞藻屬外生孢子假鞘只在管藻目和其他目的少數(shù)屬中發(fā)生，不很普遍。第二十一頁，共六十頁，2022年，8月28日內(nèi)生孢子皮果藻屬第二十二頁，共六十頁，2022年，8月28日三、體制及形狀

1、單細胞：較少

藍纖維藻屬、少數(shù)色球藻屬種類2、群體：多為不定型群體（微囊藻屬、色球藻屬、隱球藻屬、隱桿藻屬）或規(guī)則型群體（平裂藻屬、束球藻屬、腔球藻屬）。3、絲狀體：由相連的細胞列和膠質(zhì)鞘組成。分枝（真枝藻屬）或假分枝（單歧藻屬）或不分枝（顫藻屬）。4、假薄壁組織類型：植物體由絲體彼此緊貼組成。（束絲藻屬）第二十三頁，共六十頁，2022年，8月28日返回5、藻體形狀：球形、卵形、圓形、纖維形、立方形、不規(guī)則形、絲狀、片狀等。第二十四頁，共六十頁，2022年，8月28日

藍纖維藻屬Dactylococcopsis：植物體為單細胞，或由少數(shù)乃至多數(shù)細胞聚集形成群體，群體膠被無色透明。細胞細長，兩端狹小而尖，直或多少呈螺旋形旋轉(zhuǎn)，S形、C形或作不規(guī)則彎曲。細胞內(nèi)含物一般均勻。淡藍綠色至亮藍綠色。常見有針狀藍纖維藻D.acicularis和針晶藍纖維藻D.rhaphidioides(圖2—2)，前者細胞直，末端尖細，后者略彎曲，半咸水能生長。第二十五頁，共六十頁，2022年，8月28日

微囊藻屬

Microcystis：為多細胞的群體。群體球形、類橢圓形、不規(guī)則型。群體膠被均勻無色。內(nèi)含物淡藍綠色、亮藍綠色或橄欖綠色或玫瑰色。第二十六頁，共六十頁，2022年，8月28日微囊藻多生長在湖泊、池塘等有機質(zhì)豐富的水體中，營浮游生活。PH值以8-9.5為宜。溫暖季節(jié)水溫在28~32℃時繁殖快，生長旺盛，使水體呈灰綠色，形成水華，肉眼可見，其浮膜似銅綠色油漆，有臭味。人們通常把微囊藻水華統(tǒng)稱為“湖靛”。第二十七頁，共六十頁，2022年，8月28日

色球藻屬Chroococcus

植物體為單細胞或群體。細胞球形、半球形。一般由2、4、8、16或更多細胞(很少超過64或128個細胞)所組成的群體，單個的較少見。每個細胞內(nèi)含有均勻的或作不規(guī)則的小顆粒體。細胞色素區(qū)的色彩為白灰色以至淡藍綠色、藍綠色、橄攬綠色、橙黃或藍紫色等。第二十八頁，共六十頁，2022年，8月28日每個細胞外都被有質(zhì)地均勻，具有層理的個體衣鞘，借此與群體中的各細胞相互分開；群體的膠質(zhì)衣鞘較厚，均勻或有層理，堅固或因含多量水分而柔弱透明。細胞分裂面有三個。

在群體中的有些細胞，有時兩細胞的相貼靠處大多平直呈現(xiàn)棱角，因此細胞往往呈半球形。常見的種類有湖沼色球藻C.limneticus、束縛色球藻C.tenax、小形色球藻C.minor和微小色球藻C.minutus。

第二十九頁，共六十頁，2022年，8月28日第三十頁，共六十頁，2022年，8月28日

平裂藻屬Merismopedia的藻體細胞排列十分整齊，通常兩個細胞兩兩成對，兩對一組，4個組成一小群，集許多小群而成一平板狀群體。群體扁平、整齊，由一層細胞組成，當群體中的細胞不斷增加而不斷裂時，其群體可因擴展而彎曲，甚至作扭曲狀。群體中細胞數(shù)，頗不一致，有32、64以至數(shù)百、上千個。一般個體微小，也有較大的種類。細胞內(nèi)含物均勻，僅偶有微小顆粒體存在，淡藍綠色至亮綠色，少數(shù)以至紫藍色。多為浮游藻類。第三十一頁，共六十頁，2022年，8月28日

真枝藻屬（Stigonema）植物體是單列細胞或多列細胞構(gòu)成的不規(guī)則分枝的絲狀體。許多絲狀體集生在一起，呈黑褐色絨毛狀。絲狀體有厚而堅硬的膠質(zhì)鞘，膠質(zhì)鞘透明，多為黃褐色。細胞球形或橢圓形。真分枝是細胞在縱軸方向分裂形成的。第三十二頁，共六十頁，2022年，8月28日單歧藻屬假分枝（通過藻絲穿出膠鞘以后再延伸生長）為單列假分枝絲狀體，絲體寬度相等，膠鞘堅固透明，分層或不分層，植物體匍匐或直立絲體，在異形胞處產(chǎn)生假分枝。假分枝：通過藻絲穿出膠鞘后再延伸生長。單歧藻屬第三十三頁，共六十頁，2022年，8月28日顫藻屬：植物體是一列細胞組成的絲狀體（filament）。絲狀體常叢生，并形成團塊。細胞短圓柱狀，長比寬短，無膠質(zhì)鞘，或有一層不明顯的膠質(zhì)鞘。絲狀體能前后運動，或左右擺動，故稱顫藻。第三十四頁，共六十頁，2022年，8月28日束絲藻屬：

藻絲單一或側(cè)面相連成束狀群體，絲體直或彎曲。藻絲中部細胞短柱形，具假空泡，末端細胞尖細，延長成無色細胞，膠鞘不清楚，異形胞間生。大量繁殖，形成“水華”。第三十五頁，共六十頁，2022年，8月28日四、分類及常見種類的特點

一綱三目：藍藻綱—色球藻目、段殖藻目、管胞藻目（著生種類）。1、色球藻目（Chroococcales）：單細胞或群體具膠被，無藻殖段繁殖。第三十六頁，共六十頁，2022年，8月28日（1）色球藻屬（Chroococcus）（藍球藻屬）植物體少數(shù)為單細胞，細胞呈球形、半球形，多數(shù)為2、4、8個以至更多細胞組成群體，群體外膠被厚，均勻或分層，淡藍綠色、藍綠色。細胞內(nèi)容物均勻或具小顆粒，群體兩個細胞相連處平直或出現(xiàn)棱角而成非球形，這是本屬與其它屬的主要區(qū)別。第三十七頁，共六十頁，2022年，8月28日第三十八頁，共六十頁，2022年，8月28日（2）微囊藻屬（Microcystis）（微胞藻屬）多細胞群體，呈球形、長橢圓形或不規(guī)則形。群體外膠被均勻無色。細胞球形或橢圓形，排列緊密，有時互相擠壓而出現(xiàn)棱角。細胞呈藍綠色，常有顆粒和假空泡，營浮游生活，在有機質(zhì)豐富、水溫28-32℃的水體中大量繁殖（pH8-9.5），形成“水華”俗稱“湖靛”。第三十九頁，共六十頁，2022年，8月28日第四十頁，共六十頁，2022年，8月28日Microcystis第四十一頁，共六十頁，2022年，8月28日第四十二頁，共六十頁，2022年，8月28日（3）平列藻屬（片藻、裂面藻）Merismopedi植物體為一層細胞厚的平板狀群體，群體方形或長方形，細胞球形或橢圓形，并有規(guī)則地排列，常二個成對，二對成一組，四組成為一小群體，許多小群體集合成平板狀群體。群體膠被無色，透明而柔軟。第四十三頁，共六十頁，2022年，8月28日第四十四頁，共六十頁，2022年，8月28日第四十五頁，共六十頁，2022年，8月28日2、藻殖段目（斷殖體藻目）（Hormogonales）：

以段殖體或孢子繁殖。絲狀體，分枝（假分枝或真分枝）、不分枝，異形胞有或無。

（1）魚腥藻屬（Anabaena）：單一絲狀體，直或螺旋形彎曲，絲體大多等寬；細胞球形或桶形，異形胞間生；厚壁孢子較大，呈長圓形，一或幾個串連在一起，緊靠異形胞或遠離異形胞；大量繁殖形成“水華”。本屬很多種類有固氮能力，因為異形胞有固氮作用。第四十六頁，共六十頁，2022年，8月28日第四十七頁，共六十頁，2022年，8月28日（2）項圈藻屬（Anabaeopsis）：

絲體短，輪狀卷曲或螺旋形彎曲。異形胞端生，厚壁孢子間生，遠離異形胞，營浮游生活。第四十八頁，共六十頁，2022年，8月28日Anabaenopsissp.bloominBedettiLake,SantoTome,SantaFe,Argentina第四十九頁，共六十頁，2022年，8月28日（3）念珠藻屬（Nostoc）：呈膠狀或革狀的團塊，絲體間充滿濃厚的膠質(zhì)，異形胞間生或端生。絲體螺旋形彎曲或纏繞。藻絲念珠狀，寬度相等，由相同的桶形、扁球形、圓柱形等細胞組成。生長在水及潮濕土壤表面，許多種類有固氮能力，有的可供食用。如普通念珠藻（地木耳）、發(fā)狀念珠藻（發(fā)菜）。

第五十頁，共六十頁，2022年，8月28日（4）束絲藻屬（Aphanizomenon）

（藍針藻屬）：藻絲單一或側(cè)面相連成束狀群體，絲體直或彎曲。藻絲中部細胞短柱形，具假空泡，末端細胞尖細，延長成無色細胞，膠鞘不清楚，異形胞間生。大量繁殖，形成“水華”。第五十一頁，共六十頁，2022年，8月28日（5）顫藻屬（Oscillatoria）：絲狀體不分枝，單列或許多藻絲結(jié)成團塊，漂浮于水面，呈深藍綠色。細胞圓短柱形、桶形。絲體頂端直或彎曲，能顫動，頂端細胞呈帽狀或增厚。絲狀體大多等寬，無衣鞘。第五十二頁，共六十頁，2022年，8月28日（6）螺旋藻屬（Spirulina）：

單細胞圓柱狀或多細胞組成絲體，無衣鞘；呈疏松或緊密的有規(guī)則的螺旋體，細胞間的橫隔壁常不明顯。頂端細胞圓形，外壁不增厚，大量繁殖形成“水華”.第五十三頁，共六十頁，2022年，8月28日（7）席藻屬（膠鞘藻屬）Phormidium）：

植物膠塊狀或皮膜狀，由許多絲體組成，著生或漂浮，絲體不分枝，直或彎曲，末端漸尖，具薄的無色的膠鞘。細胞圓柱形，橫壁收縊或不收縊。第五十四頁，共六十頁，2022年，8月28日（8）單岐藻（Tolypothri）為單列假分枝絲狀體，絲體寬度相等，膠鞘堅固透明，分層或不分層，植物體匍匐或直立絲體，在異形胞處產(chǎn)生假分枝，多數(shù)單出，少數(shù)雙出。假分枝：通過藻絲穿出膠鞘后再延伸生長。第五十五頁，共六十頁，2022年，8月28日五、藍藻的經(jīng)濟意義

（1）對漁業(yè)的不利影響：微囊藻、色球藻、魚腥藻、顫藻形成“水華”，影響水質(zhì)，發(fā)出臭味，標志著水體富營養(yǎng)化。（2