基本信息
- 項目名稱：
- 喀斯特地區(qū)舟形藻和脆桿藻分離、提純及培養(yǎng)液的篩選
- 小類：
- 生命科學
- 大類：
- 自然科學類學術(shù)論文
- 簡介：
- 文章主要論述了采集自貴陽市南明河、紅楓湖等地的舟形藻、脆桿藻，采用水滴法和微吸管法相結(jié)合，分離、提純藻種，然后利用貴陽市相寶山的土壤配制不同濃度梯度的土壤浸出液進行傳代培養(yǎng)，定期觀察硅藻的生長繁殖情況，記錄并分析統(tǒng)計實驗結(jié)果，篩選出最適宜的土壤浸出液的濃度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)舟形藻、脆桿藻的最適生長濃度分別為0.005g/ml、0.006g/ml，并對其進行屬種的鑒定，隱柔舟形藻在所培養(yǎng)的舟形藻中占絕對優(yōu)勢。研究還發(fā)現(xiàn)脆桿藻具有游動行為并對其速度進行測定，最快速度達1.7μm/s，平均速度為1.4μm/s。
- 詳細介紹：
- 硅藻是一類最重要的浮游生物，分布極其廣泛，在世界上，只要有水的地方，小至有雨水積聚成的小水坑，大至占地球表面71%的海洋，一般都有硅藻的蹤跡。硅藻是很多水生動物的重要食物，是影響水產(chǎn)動物幼苗成活率和質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。在全球范圍內(nèi)估計，硅藻每年至少貢獻了20％的初級生產(chǎn)力，相當于熱帶雨林。硅藻被用作水質(zhì)監(jiān)測的生物學指標。 目前對河流硅藻的培養(yǎng)在國內(nèi)外研究較少而對海洋硅藻的培養(yǎng)加拿大、法國和其它發(fā)達國家的科學家們正在開展研究。喀斯特地區(qū)河流硅藻由于受環(huán)境因子的影響，必有其特殊性。經(jīng)過多次反復實驗，實驗者們已經(jīng)初步掌握了舟形藻和脆桿藻的分離提純技術(shù)，篩選了最適硅藻土壤浸出液培養(yǎng)配方，培養(yǎng)硅藻成活可達60天。 培養(yǎng)硅藻，關(guān)鍵是找出最適宜的培養(yǎng)條件和培養(yǎng)液。分離提純技術(shù)和培養(yǎng)液的篩選，是通過設計多種提純方案和配制多種濃度梯度的培養(yǎng)液，再經(jīng)過嚴格的實驗，觀察硅藻生長情況，篩選出硅藻分離提純技術(shù)與適合硅藻生長的培養(yǎng)液。 采用水滴法和微吸管法相結(jié)合，分離、提純藻種。配制不同濃度梯度的天然土壤浸出液進行傳代培養(yǎng)，定期觀察硅藻的生長繁殖情況。 結(jié)果發(fā)現(xiàn)0.005g/ml濃度下舟形藻的數(shù)目最多，繁殖最快，尤其是隱柔舟形藻，是舟形藻培養(yǎng)中的優(yōu)勢種。這可能和喀斯特地區(qū)河水中生物種類以及水中含有的成分有關(guān)，為環(huán)境水質(zhì)的監(jiān)測更進一步的深入研究提供一些參考。在0.1g/ml濃度下，只有布紋藻可以生存，可能是布紋藻需要的營養(yǎng)成分與其他舟形藻屬種的不同，也可能與自身的生物學特性有關(guān)。由于實驗條件的限制，我們未對土壤浸出液中營養(yǎng)元素進行定性和定量分析，有待進一步研究。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 采用水滴法對舟形藻和脆桿藻進行分離和提純，通過采集相寶山土壤，配制不同濃度梯度的土壤浸出液培養(yǎng)藻種，篩選出舟形藻、脆桿藻的最適培養(yǎng)液的濃度，觀察、計算舟形藻、脆桿藻的游行速度，鑒定出舟形藻、脆桿藻的幾個種。
科學性、先進性及獨特之處
- 硅藻培養(yǎng)是硅藻生物學的基礎，通過設計多種提純方案，初步掌握了舟形藻和脆桿藻的分離提純技術(shù)，再經(jīng)過嚴格的多次實驗，分離、提純藻種，然后采用土壤浸出液培養(yǎng)硅藻，篩選出了最適硅藻土壤浸出液培養(yǎng)配方，成功培養(yǎng)硅藻成活達60天。實驗觀察還發(fā)現(xiàn)了舟形藻、脆桿藻具有游動行為，并測定舟形藻、脆桿藻的游動速度。舟形藻和脆桿藻是河流水質(zhì)監(jiān)測的最重要的生物物種類群，對其培養(yǎng)具有重要的應用前景。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 1.硅藻的分離培養(yǎng)是研究硅藻生物學、生理學、生態(tài)學的基礎，本研究結(jié)果可為這三個領域的研究提供技術(shù)和理論支持； 2.硅藻分離培養(yǎng)技術(shù)是水質(zhì)生物監(jiān)測的基礎。通過對舟形藻、脆桿藻的研究，了解其生活規(guī)律和生活條件，可用于環(huán)境檢測實驗研究； 3.通過對硅藻培養(yǎng)技術(shù)研究，可用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，為大量生產(chǎn)對人類生活有利的藻種和提取有用成分提供有效技術(shù)。
學術(shù)論文摘要
- 采集貴陽市南明河、紅楓湖等地的硅藻，分離提純舟形藻、脆桿藻。經(jīng)過對多種分離方法的比較試驗，發(fā)現(xiàn)水滴法是分離、提純的較好方法。配制不同濃度梯度的天然土壤浸出液進行傳代培養(yǎng)舟形藻、脆桿藻，定期觀察硅藻的生長繁殖情況，從而找出最適合舟形藻、脆桿藻生活的最適培養(yǎng)液。根據(jù)結(jié)果分析，舟形藻在不同濃度梯度的土壤浸出液培養(yǎng)下，生長情況成正態(tài)分布曲線。對于舟形藻，土壤浸出液濃度0.005 g/mL為最適合濃度，濃度超過0.1g/mL它們就不能生存；脆桿藻的最適濃度為0.006 g/mL。脆桿藻具有游動行為，平均速度為1.4μm/s。
獲獎情況
- 該作品獲第十一屆"挑戰(zhàn)杯"大學生課外學術(shù)科技作品競賽貴州省終審決賽自然科學類學術(shù)論文二等獎。
鑒定結(jié)果
- 大約在0.001-0.005g/mL范圍內(nèi)最適合舟形藻生長，最適濃度為0.005g/mL，超過0.1g/mL無法生存,而脆桿藻最適濃度0.006g/mL。脆桿藻具有游動行為，平均速度為1.4μm/s。
參考文獻
- 1.朱明.海洋硅藻海鏈藻（Thalassiosira sp.）培養(yǎng)條件及其對抗生素敏感性的研究[J].中國海洋大學.中國優(yōu)秀碩士論文庫,2003. 2. 郭峰, 朱凌俊, 柯才煥, 周時強.兩種海洋底棲硅藻的培養(yǎng)條件研究[J].廈門大學學報.（自然科學版）2005,44(6):831-835 3.有設備比較完善的硅藻實驗室，主要包括：①生化培養(yǎng)箱；②三臺放大倍數(shù)為40Ⅹ、100Ⅹ、400Ⅹ、1000Ⅹ的顯微鏡； 4.硅藻分析全套設備； 5.成套分析硅藻技術(shù)；
同類課題研究水平概述
- 硅藻是河流浮游生物中的重要微型生物，是監(jiān)測環(huán)境的重要生物指示物之一。貴陽是喀斯特地貌發(fā)育較好的地區(qū)之一。本課題以硅藻門舟形藻、脆桿藻為研究對象，通過采集貴陽周邊地區(qū)藻種和原水，對其進行分離、提純和培養(yǎng)，篩選合適的培養(yǎng)液。同時還發(fā)現(xiàn)舟形藻、脆桿藻具有游動行為，測定了它們的游動速度。 2000年歐盟水框架委員會將硅藻定為水質(zhì)監(jiān)測的生物學指標，這些生物學指標是從自然環(huán)境中經(jīng)過統(tǒng)計分析得出的結(jié)論，但要確定哪些硅藻種對環(huán)境因子的變化有更準確的指示作用，還需要硅藻的分離和純化，在實驗室里開展定量研究。 國內(nèi)外對硅藻的研究主要在形態(tài)、鑒定、應用等方面，隨著硅藻的應用范圍增加和深入，需要對硅藻的生物學特性有更深入細致的了解，這就需要在實驗室對硅藻進行培養(yǎng)。地球上的硅藻種類有16000多種，各種硅藻有其生物學特性和生態(tài)特征，舟形藻和脆桿藻是喀斯特河流中最常見的硅藻種類，而對它們培養(yǎng)的研究報道尚未見及。本研究的目的是采集貴陽周邊河流和湖泊中的硅藻，分離出舟形藻和脆桿藻，提純，培養(yǎng)。 以國際硅藻學會上屆主席Michel Pollin為代表的一些科學家正在從事硅藻的分離與培養(yǎng)，但他們主要從事海洋硅藻的分離與培養(yǎng)，他們的研究工作也仍然在進行中。國內(nèi)一些學者開展了海洋硅藻的培養(yǎng)，郭峰等對兩種海洋底棲硅藻進行了培養(yǎng)，朱明對海洋硅藻海鏈藻培養(yǎng)條件及其對抗生素敏感性開展了研究。目前國內(nèi)對河流硅藻的研究甚少，還沒有對喀斯特地區(qū)河流硅藻的培養(yǎng)的研究報道。
