虾池一株微藻对尿素和甲硫氨酸利用效率的研究

摘要

本实验用波吉卵囊藻(Oocystis borgei)分离自对虾高位池养殖池塘,是对虾养殖过程中常见优势种,对稳定养殖环境、改善养殖水环境具有积极的作用。但国内外鲜有关于波吉卵囊藻的研究资料,并且关于波吉卵囊藻吸收转化有机氮源方面的研究还未见报道。本文主要研究了氮浓度、藻浓度、温度、盐度及光照强度对波吉卵囊藻吸收转化尿素、甲硫氨酸的影响效果,初步提出波吉卵囊藻吸收两种有机氮源的生态条件优化组合；在对虾养殖环境中监测了对虾养殖整个养殖周期的溶解性总氮(DTN)和溶解性有机氮(DON)的变化规律,同时对养殖期间温度、盐度、PH、氧化还原电位、叶绿素a(CHlLa)、化学耗氧量(COD)溶解性有机氮(DON)进行了检测,并对各因子之间的相关性做了系统分析。实验结果如下:
　　 1.对野外养殖凡纳滨对虾池塘整个养殖周期的监测结果显示:DTN的变化范围为0.253～1.489mg/L,平均值为0.767mg/L；DON变化范围是0.11mg/L～0.992mg/L,平均值为0.397mg/L；DON占DTN总量的51.76％；CHlLa变化范围为5.9～215.2μg/L,平均为91.6μg/L；CHLL-a与DTN之间的相关关系方程为:y=0.662x+0.3776(R2=0.684)。
　　 2.COD的变化范围为4.2～13.3mg/L、平均值为9.2mg/L；DIP的变化范围为0.019～0.187mg/L,平均为0.081mg/L。CHLL-a与COD之间具有相关性,相关性方程为:y=0.037x+6.0075(R2=0.5591)。
　　 3.温度变化区间为18.58～30.19℃,平均为26.98℃,温度与CHLL-a之间均具有相关性,相关方程为:y=0.0003x3.6939,(R2=0.6051)；盐度变化范围为21.08～31.13,平均值为28.15；PH范围为7.58～8.72,平均8.06；氧化还原电位33.84～88.13mv,平均为56.40 mv。
　　 4.底物浓度对波吉卵囊藻对尿素-氮(urea-N)和甲硫氨酸(Met-N)吸收速率的影响显著(p<0.05),urea-N在浓度为44mg/L时,吸收速率达到了最大值42.327μg/g·h；Met-N在浓度为29mg/L时,吸收速率达到了最大值,为0.129μg/g·h,米氏方程分析显示:Met的最大吸收速率为0.136μg/g·h,半饱和常数为1.686。
　　 5.藻细胞浓度梯度对吸收速率的影响试验结果显示,藻浓度对吸收速率影响显著(p<0.05),urea-N在藻细胞浓度为3.222×108cells/L时,吸收速率达到最大值4.044μg/g·h；Met-N在藻细胞浓度为4.784×108cells/mL时吸收速率达到最大值0.107μg/g·h。
　　 6.温度对urea-N和Met-N吸收速率的影响显著(p<0.05),吸收速率呈现先增加而后缓慢降低的趋势。当温度为30℃时,波吉卵囊藻对urea-N的吸收速率达到最大,为6.656μg/g·h；当温度为25℃时,对Met-N的吸收速率达到最大值0.020μg/g·h。
　　 7.盐度对波吉卵囊藻吸收urea-N和Met-N的影响显著(p<0.05),在试验所取的盐度范围内,波吉卵囊藻对urea-N和Met-N的吸收速率先增加而后减低。当盐度为18.89时,波吉卵囊藻对urea-N的吸收速率达到最大,为6.687μg/g·h；当盐度为26.2时,对Met-N的吸收速率达到最大值0.026μg/g·h。
　　 8.光照强度对urea-N和Met-N吸收速率的影响显著(p<0.05),在试验光照强度范围内,波吉卵囊藻对urea-N和Met-N的吸收速率先增加后减低。当光强为126μmol/m2·s时,波吉卵囊藻对urea-N的吸收速率达到最大,为19.065μg/g·h；当光强为44μmol/m2·s时,对Met-N的吸收速率达到最大值0.030μg/g·h。