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滇池水华束丝藻-Aphanizomenonflos-aquae-对低氮的生理响应

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文档简介:

J.LakeSci.(湖泊科学),2014,26(1):131-136http://www.jlakes.org.E-mail:jlakes@niglas.ac.cn2014byJournalofLakeSciences滇池水华束丝藻(Aphanizomenonflos-aquae)对低氮的生理响应*吴艳龙1,2,郑凌凌1,李林1,殷大聪3,代龚圆1,宋立荣1**(1:中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室,武汉430072)(2:中国科学院大学,北京100049)(3:长江水利委员会长江科学院,武汉430010)摘要:通过对分离的滇池北部海埂湾春季蓝藻水华时期的两株水华束丝藻(Aphanizomenonflos-aquae)进行研究,探讨了滇池水华束丝藻在低浓度硝酸盐下的生长特征,以及无氮条件下藻丝异形胞的诱导分化过程与固氮能力.实验结果表明:两株水华束丝藻在各浓度硝酸盐中均能够生长,并且生物量能够增加到较高水平.硝态氮浓度高时水华束丝藻的生物量也较高,但是硝酸盐浓度超过0.5mg/L时,各组生物量无显著性差异.无氮BG-11培养基培养条件下,水华束丝藻可以快速分化形成异形胞,含有异形胞的藻丝比例在3d以后即可达50%左右,最高可以达72%,之后开始下降,但是仍能维持较高比例.水华束丝藻在无氮条件下通过异形胞固定的氮元素从第7d开始逐渐增加,在生长43d后,培养基中增加的氮浓度接近30mg/L.关键词:滇池;水华束丝藻;硝态氮;异形胞;固氮PhysiologicalresponsetolownitrogenlevelinAphanizomenonflos-aquaefromLakeDi-anchiWUYanlong1,2,ZHENGLingling1,LILin1,YINDacong3,DAIGongyuan1&SONGLirong1(1:StateKeyLaboratoryofFreshwaterEcologyandBiotechnology,InstituteofHydrobiology,ChineseAcademyofSciences,Wuhan430072,P.R.China)(2:UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,P.R.China)(3:WaterResourcesDepartment,YangtzeRiverScientificResearchInstitute,Wuhan430010,P.R.China)Abstract:TwostrainsofAphanizomenonflos-aquaewereisolatedfromspringcyanobacterialbloomsinHaigengBaywhichlocatedinthenorthernpartofLakeDianchi.BoththegrowthcharacteristicsandheterocystformationaswellasnitrogenfixationabilityofA.flos-aquaewereinvestigatedunderdifferentlowconcentrationsofsodiumnitrate,andinnitrogen-freeculturemedium,respective-ly.TheresultsshowedthatA.flos-aquaestrainswereabletogrowintheBG-11mediumwithvariouslowconcentrationsofnitrate,andthebiomassreachedaveryhighlevel.Thebiomassincreasedwiththenitrate-nitrogenconcentrationincreasing,buttherewasnosignificantdifferencewhennitrate-nitrogenconcentrationwasabove0.5mg/L.InductionofheterocystdifferentiationwasrapidwhenA.flos-aquaewasculturedinN-deficientBG-11medium,andafterreachingamaximumof72%approximately,thefilamentwithheterocystbegantoswinglower.Thetotalnitrogeninnitrogen-freemediumincreasedgraduallyasnitrogenfixationproceed,andnitrogenconcentrationwasc

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