几株海洋微藻固定化培养及在西施舌人工育苗中的应用研究

摘要

在传统的海水育苗生产中，由于高密度养殖，水体中氨氮等有毒物质含量的不断增加，极易引起养殖环境的水质恶化。同时悬浮饵料微藻的供应方式也容易造成饵料的流失，从而严重影响动物苗种的生长发育。固定化细胞技术是构建生物反应器的一项重要生物工程技术，对饵料微藻进行固定化培养，可以达到两个目的：一个是改善水质，另一个是为鱼虾蟹幼苗提供活饵料。因此，研究适于海水育苗水体的饵料微藻固定化的培养条件，探索固定化微藻作为育苗环境水质改良调节剂的新方法，对于固定化细胞技术在水产养殖领域的发展应用，具有一定的理论与实际意义。本研究对几株海洋微藻进行固定化培养，开展以下几方面的研究： 1、对8株水产养殖中常用的饵料微藻以及3株自然海域分离的野生海洋微藻进行固定化培养摸索，并选择有代表性的叉鞭金藻(Diorateria sp．)和云微藻(Chlorellasp.)两株藻种作为深入研究的材料。通过测定藻珠内细胞生物量的变化，研究固定化对藻生长的影响。同时运用单因子实验方法和均匀设计实验方法进行固定化条件优化。优化的固定化条件包括氯化钙浓度、海藻酸钠浓度、藻珠大小、接种量等。得到适于两种海洋微藻固定化的条件是：3％海藻酸钠浓度、0.31 mol/L氯化钙、1.2＃针头(藻珠d=4.4 mm±0.1 mm)、10<'6>cell/mL接种量。研究结果为海洋微藻的进一步规模固定化培养与应用提供实验参数与可资借鉴的方法。 2、以三种不同类型的藻种为实验材料进行固定化培养，从形态结构和生理生化上研究固定化对藻细胞的影响。运用透射电子显微技术对固定化微藻细胞进行超微结构观察，借用荧光显微技术和激光扫描共聚焦技术对固定化藻细胞的生理活性进行研究，结合测定藻细胞内代谢产物胞内多糖含量和蛋白质含量的变化，探讨固定化培养对藻细胞形态和生理生化的影响。为海洋微藻固定化培养与研究提供理论依据3、将六株固定化海洋微藻引入西施舌幼虫和幼贝人工育苗养殖环境，通过测定水体中氨氮和亚硝酸氮含量的变化，测量幼虫和幼贝的生长量，研究固定化藻珠对育苗水体水质的调控作用以及对幼苗成活率与生长的影响。得到的结果为：在与西施舌浮游幼虫混养的水体中，微藻藻珠能改善水体水质，其中，氨氮含量降低了62.8％，亚硝酸氮含量降低了80.0％，但幼虫成活率和生长量较低；在与西施舌幼贝混养的水体中，氨氮含量下降了74.7％，亚硝酸氮含量下降了97.7％，促进了幼贝的生长，生长量与对照组相比增加了84.9％。

目录

声明

摘要

中文文摘

第1章绪论

1前言

2微藻固定化技术研究概况

2.1微藻细胞固定化材料与方法研究

2.2固定化对微藻细胞形态结构及生理影响的研究

3固定化微藻的应用研究进展

3.1微藻的保种

3.2固定化微藻在环境领域的应用

3.3固定化微藻在水产养殖方面的应用

3.4代谢产物的生产

4研究目的与意义

第2章几株海洋微藻固定化培养条件研究

1引言

2材料

2.1藻种

2.2培养基

2.3试剂

2.4仪器

3方法

3.1藻种的分离纯化方法

3.2藻种的培养

3.3固定化方法

3.4生物量及生长速率的测定

3.5固定化条件的优化-单因子实验

3.6固定化条件的优化—均匀设计实验

4结果与分析

4.1藻种固定化预培养

4.2固定化条件的优化-单因子实验方法

4.3固定化条件的优化—均匀设计实验

5讨论

6小结

第3章固定化培养对海洋微藻细胞生理生化及形态结构的影响研究

1引言

2材料

2.1藻种

2.2培养基

2.3试剂及药品

2.4仪器

3方法

3.1藻种的培养

3.2微藻细胞固定化方法

3.3干重测定方法

3.4超声波破碎方法

3.5胞内多糖含量测定方法

3.6蛋白质含量测定方法

3.7激光共聚焦扫描显微镜观察方法(LSCM)

3.8透射电子显微镜观察方法(TEM)

4结果与分析

4.1固定化培养对微藻细胞形态结构的影响

4.2固定化培养对微藻细胞超微结构的影响

4.3固定化培养对藻细胞生理的影响

4.4固定化培养对海洋微藻细胞代谢产物的影响

5讨论

6 小结

第4章固定化海洋微藻在西施舌人工育苗中的应用研究

1引言

2材料

2.1藻种

2.2培养基

2.3藻种培养

2.4西施舌幼虫及幼贝培育

2.5主要药品

2.6仪器

3方法

3.1藻种保存方法

3.2藻种培养

3.3海洋微藻固定化方法

3.4西施舌幼虫与固定化藻珠混养实验设计

3.5西施舌幼贝与固定化藻珠混养实验设计

3.6西施舌幼虫幼贝生长量的测定

3.7水质测定

4结果与分析

4.1固定化微藻对西施舌幼虫育苗水体水质的影响

4.2固定化微藻对西施舌幼贝育苗水体水质的影响

5讨论

6小结

总结

参考文献

攻读学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢

个人简历