微囊藻毒素和温度对萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)形态学特征的影响     

项贤领  朱凌云  陈莹莹  宛凤英  康琳  席贻龙 《湖泊科学》2018,30(4):1027-1040

近年来,随着全球变暖和水体富营养化程度的日趋严重,淡水湖泊藻类水华现象频发;由此引发的微囊藻毒素对水生生物的生态毒性效应备受关注.本实验探究了4个温度(16、20、24和28℃)和3个微囊藻毒素MC-LR浓度(2.0、4.0和6.0μg/ml)对4个品系萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)形态特征的影响.通过2种DNA分类方法——自动条形码查询系统和Yule溯祖模型将萼花臂尾轮虫划分为3个进化种;4个品系轮虫的形态学参数总体随温度升高呈减小趋势.在16℃下,轮虫的形态特征在各品系间未见显著差异;20℃下的昆明品系KMC23形态参数最小,而西宁XN2品系最大;在24℃下,西宁XN2品系的形态参数显著增大;兰州LZB1和西宁XN2品系对温度变化的响应特征相似且在28℃下最小,这可能与两者属于同一进化种有关.4个品系轮虫的卵特征参数对温度变化的响应各有不同.可见,品系和隐种的不同是造成4个轮虫克隆形态学参数对温度差异响应的重要内源性因素.各品系轮虫中,兰州LZB1品系受温度、MC-LR及两者交互作用的影响最为显著,形态可塑性最强.在高温胁迫下,兰州LZB1品系的所有形态学参数均显著减小,但MC-LR浓度对该品系轮虫的形态学参数并未产生显著影响;经低温胁迫后,低浓度的MC-LR没有显著改变兰州LZB1品系轮虫的形态学参数,而高浓度的MC-LR显著降低了轮虫的大部分形态学参数.微囊藻毒素对轮虫形态可塑性的影响受到了内源性因素和外源性因素的综合制约.  相似文献   

风生紊流导致微囊藻群体破碎和形态变化   总被引：1，自引：0，他引：1  

朱伟  陈怀民  肖曼  Lurling Miquel  李明 《湖泊科学》2021,33(2):349-365

微囊藻群体大小和形态决定其垂向迁移能力,从而影响着水华的形成.为了探讨湖泊中风生紊流对微囊藻群体大小和形态的影响,本研究于2012年8月26日至9月7日在太湖梅梁湾的围隔内进行了12 d的昼夜不间断的高频采样（采样间隔每2小时一次）.研究期间,水面微囊藻密度呈现4次周期性消涨,藻密度变化范围为4×10⁴~2671×10⁴ cells/mL.而整个水柱中的藻密度变化范围仅为3×10⁴~18×10⁴ cells/mL.皮尔逊相关性分析表明微囊藻的原位生长速率与表面藻密度呈负相关而与风速呈正相关.强风速使微囊藻在水柱中均匀分散,增强了透光性,促进了微囊藻的生长.微囊藻群体粒径随着风速的增大逐渐减小,反之亦然.其中值粒径（D₅₀）变化范围为66.2~768.0 μm.在此期间微囊藻群体形态主要以鱼害微囊藻、不规则的惠氏微囊藻、球状的惠氏微囊藻和铜绿微囊藻群体形态为主,其占比也呈现出波动状态.皮尔逊相关分析结果显示微囊藻群体大小与风速呈负相关,说明湖泊中风生紊流会影响微囊藻群体大小.当紊流强度为2.33×10^-5 m²/s³时,微囊藻群体会发生破碎现象,该紊流强度相当于5 m/s的风在30 m深的水库或湖泊中所产生的紊流强度.微囊藻群体被风生紊流破碎后最大粒径与该风速下紊流的最小涡旋尺度相近,表明紊流的最小涡旋尺度决定了微囊藻所能形成群体的最终大小.监测期间,整水柱中不同群体形态的微囊藻占比发生了明显变化,在监测初期以鱼害微囊藻群体形态为主,随后不规则的惠氏微囊藻和铜绿微囊藻群体形态的比例不断增加,最后鱼害微囊藻群体形态又占据主导地位.球状的惠氏微囊藻群体形态在整个监测期中的比例随时间的增加而逐渐降低.不同群体形态微囊藻之间比例的大幅变化无法用微囊藻生长演替来解释.而皮尔逊相关分析结果显示鱼害微囊藻与惠氏微囊藻（不规则的和球状的惠氏微囊藻之和）群体形态之间存在负相关,且惠氏微囊藻与铜绿微囊藻群体形态呈负相关.但在今后研究中需进一步关注在微囊藻群体形态的动态变化过程中细胞大小、胶被、产毒特性和基因序列等特征,从而验证不同种微囊藻群体是否存在形态转换这一猜想.总而言之,普通强度的风生紊流能够破碎微囊藻群体,而气候变化导致的内陆湖泊周边风速下降会促使微囊藻形成更大的群体,从而有利于水华的形成.  相似文献   

温度对铜绿微囊藻群体培养体系中细菌群落组成及稳定性的影响     

方道艳  施丽梅  李朋富  蔡元锋  张民  史小丽  吴庆龙  于洋 《湖泊科学》2021,33(6):1660-1674

微囊藻藻际细菌影响微囊藻的生长及其水华的生消.然而特定微囊藻群体中藻际细菌群落组成对温度变化的响应规律仍不清楚.本文把一株从太湖分离得到的群体铜绿微囊藻,置于不同温度（15、20、25和30℃）下进行培养,分析各培养体系中不同粒径附生或游离细菌群落组成的异同.结果表明：温度显著影响微囊藻群体（>20 μm）附生、单细胞小群体（3~20 μm）附生和游离（0.2~3 μm）细菌群落的组成（PERMANOVA,P<0.01）,Sphingomonadales、Pseudomonadales和Cytophagales分别是3组细菌群落中的最优势菌目,相对丰度分别为21.35%、19.74%和33.44%.在3组细菌群落中都存在一些核心优势细菌类群,其丰度相对稳定,对温度变化不敏感.其中在微囊藻群体附生细菌群落中,优势菌属Brevundimonas和OPB56在20~30℃之间培养时其相对丰度较为稳定;单细胞小群体附生细菌群落中的核心优势菌属Mariniradius相对丰度也是在20~30℃之间较为稳定,而Gemmobacter相对丰度在4种温度下均较为一致;游离细菌群落中的核心优势菌属Porphyrobacter相对丰度在20~30℃之间时也相对稳定.另外,在15℃时,单细胞小群体附生和游离细菌群落的多样性都达到最高,总体细菌群落物种相关性网络复杂度最高,但合作性关联最弱.该研究结果对于深入了解微囊藻群体的藻菌关系有重要意义.  相似文献   

高原富营养化湖泊杞麓湖微囊藻毒素分布特征、相关因子及其健康风险分析          下载免费PDF全文

王永强  国晓春  卢少勇  宋迪  蒋昀耕  杨莉园 《湖泊科学》2024,36(1):52-63

杞麓湖作为典型的富营养化高原湖泊,其藻华暴发引发的微囊藻毒素(microcystins, MCs)污染问题会危害水生态安全并造成人体健康风险。为了评估杞麓湖流域MCs的秋冬季节污染现状以及健康风险情况,对湖内和7条主要入湖河流入湖口的表层水进行采样检测,分析MCs主要异构体的时空分布特征,研究MCs与水质和浮游植物等环境因子的关系,并通过人体非致癌健康风险评价MCs的风险等级。结果发现,MCs浓度自秋季到冬季呈下降趋势,秋季湖内胞内MCs(IMCs)占比超过99%,冬季IMCs与胞外MCs(EMCs)浓度接近。MC-RR和MC-LR是主要的MCs异构体类型,其中MC-RR在秋季浓度占比高于MC-LR和MC-YR,而冬季MC-LR最高。MCs与微囊藻密度等生物因子呈极显著正相关关系,与TN、TP和NH₃-N营养盐呈显著负相关关系。杞麓湖EMCs污染的风险指数范围为0.004~0.110,处于极低或低风险,冬季风险略高于秋季,因南岸入湖EMCs污染以及湖内IMCs释放带来的风险需要进一步关注。  相似文献   

温度、pH和氮、磷含量对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长的影响   总被引：3，自引：0，他引：3       下载免费PDF全文

陈建中  刘志礼  李晓明  张海洋  李利芳  李晓青 《海洋与湖沼》2010,41(5):714-718

以南太湖水华蓝藻铜绿微囊藻为材料,研究了温度、pH和氮、磷浓度对铜绿微囊藻生长的影响,为阐述微囊藻水华形成的机制提供科学依据。研究结果表明,铜绿微囊藻对温度的适应范围较广,15—40℃温度范围内铜绿微囊藻均可生长,25—30℃为铜绿微囊藻的最适生长温度,当温度达到45℃时,铜绿微囊藻停止生长并逐渐死亡。在pH6.5—9.5范围内,铜绿微囊藻均有较高的生长量,最适pH为8.0—9.0,pH值高于9.0时,铜绿微囊藻的最终生长量略有下降。BG-11培养基中添加高浓度的氮(1g/LNH4Cl)后,铜绿微囊藻的生长被显著抑制(P0.01),但同时添加不同浓度的磷(0.36—10mg/LKH2PO4)后,显著地提高了铜绿微囊藻的生长(P0.01),不同磷浓度处理之间无极显著差异,氮磷平衡是影响铜绿微囊藻生长的重要因素。  相似文献