流式影像仪在东海海域甲藻藻华研究中的应用

摘要

有害藻华对海水养殖、人类健康和生态安全构成威胁,已成为全球性的生态灾害。近20年来,米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)、东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)等甲藻形成的有害藻华在东海海域连年暴发,其频率高、危害大,形成及演变机理复杂,对藻华原因种进行监测是开展有害藻华预警和防控的有效手段之一。流式影像技术是显微镜与流式细胞术相结合的手段,能快速分析并记录流动液体中的微粒,基于此方法的流式影像仪(FlowCam)能实现对浮游植物样本的高通量处理,可对海洋环境中的有害藻华原因种进行原位监测。研究以米氏凯伦藻和东海原甲藻为目标藻种,建立了东海原甲藻、米氏凯伦藻细胞影像库,通过室内实验测试了FlowCam计数和识别的准确性,并结合航次调查将FlowCam应用于福建近海甲藻藻华的现场检测。结果表明,FlowCam对米氏凯伦藻的计数结果与显微镜观察结果无显著差异,且两者存在极显著的线性相关性(P<0.01)。应用FlowCam自带图像分析软件VisualSpreadsheet,可以实现对混合藻液中目标藻种的自动识别和计数,但对目标藻种的准确识别还需结合人工判读辅助。在2018年4月至6月期间福建近海有害藻华的调查研究中,基于FlowCam计数的东海原甲藻密度与显微镜观察计数结果基本一致,并检测到低密度(<120cells/L)的凯伦藻,表明FlowCam可有效应用于有害藻华的现场监测,有望在今后有害藻华监测和预警中发挥更大作用。