不同生长环境中海洋异养细菌和中肋骨条藻对碳、氮的吸收与转化
海洋异养细菌和浮游植物既在食物来源上表现出相互依赖的一面，又在养分利用上表现出相互竞争的关系，两种群内部存在着复杂的反馈机制。本论文首先通过对比实验，确定了微藻无菌化过程中使用的细菌抑制剂。然后采用实验室一次性培养法，在设定的不同有机碳和无机氮浓度下，进行了菌培养(BacteriaPure Culture，B.P.C.)、藻培养(Algae Pure Culture，A.P.C.)和菌藻混合培养(MixedCulture,M.C.)，通过观察异养细菌和中肋骨条藻的生长情况及两者对营养物质(C、N)的吸收和转化，讨论了细菌和藻对于无机氮的竞争过程以及异养细菌在NH<'+><,4>再生过程中的作用。主要研究结果如下：
1．细菌抑制剂选择实验：
选取了氯霉素(Chloramphenicol，Cm)、氨苄青霉素(Ampicillin， Amp)、链霉素(Streptomycin，Str)和多粘菌素B(Polymyxine B，Pol B)四种抗生素进行对比实验。结果表明：一次性添加>1.0 mg/L的Cm对中肋骨条藻生长的抑制较强；定时添加0.1 mg/L和0.5 mg/L的浓度时，Cm对中肋骨条藻生长仍有抑制，而Amp、Str和Pol B对藻生长基本没有影响。双种抗生素联合应用时，Str和Pol B对中肋骨条藻生长的影响较小，浓度为0.5 mg/L时抑菌效果较好。因此在藻空白(A.P.C.)样品中，使用浓度0.5 mg/L的Str和Pol B作为联合抑菌剂。
2．不同生长环境中海洋异养细菌和中肋骨条藻生长情况及其对碳、氮的吸收与转化：
i．混合培养(M.C.)时异养细菌和中肋骨条藻的生长都受到抑制，生物量少于单独培养时。细菌的指数生长比藻类提前出现，比生长速率高于藻类，这一定程度上决定了细菌和藻类竞争能力的不同。
ii． NO<'-><,3>添加量低时，细菌对DIN的吸收速率明显增加，且混合培养(M.C.)中细菌细胞内的氮占PN的百分比增加，说明细菌能比中肋骨条藻更好的利用低浓度的无机营养盐。当有机碳添加量增加，细菌对DIN的吸收速率增加，所以若天然水体中有大量的外源DOC时，细菌对DIN的吸收将影响藻类的生长。
iii．藻细胞能够储存DIN，这弥补了藻类生长缓慢的缺点，使藻类的竞争力增强。
iv．当平稳期没有可利用的外源有机碳时，异养细菌消耗体内有机碳导致了菌培养(B.P.C.)中NH<,4><'+>的再生。若稳定期的水体中还有可利用的溶解有机物，细菌则继续吸收DOC来获得能量，此时并不向水体中释放NH<,4><'+>。混合培养(M.C.)时，细菌可以依赖藻细胞提供的DOC，没有NH<,4><'+>的再生现象。
v．藻培养(A.P.C.)中，抗生素的使用在实验的前期达到了预期的抑菌效果；在实验后期，细菌对抗生素的适应能力增强，抑制程度减小。今后的实验中若采用抗生素为细菌抑制剂，应尽量缩短培养时间，使实验在抗生素的有效期内进行。抗生素的添加为有机态碳和有机态氮的测量带来干扰，并导致数据处理时产生较大的误差。
异养细菌;中肋骨条藻;有机碳;无机氮营养盐
中国海洋大学
硕士
海洋化学
王江涛
2007
中文
Q178.53
60
2007-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）