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温度对真江蓠幼苗早期生长发育的影响



全 文 :第 18 卷 第 3 期
1 9 8 7 年 5 月
海 洋 与 湖 沼
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温度对真江篱幼苗早期生长发育的影响 *
陈 美 琴 任 国 ,忽
(中国科学院海洋研究所 , 青岛 )
提要 本文讨论了温度对真江篱 G” a c i i la r i a a` i a t i c a z h a n g a n d X i a ` ’ 幼苗早期生长发
育的影响 。 结果表明 ,抱子在 5一 30 ℃ 的范围内均可萌发 ,以 15 一20 ℃ 为宜 。 “ 半球状体 ” 和盘
状体时期的适温范围为 15一 25 ℃ 。 在 2 5一 30 ℃条件下 , 盘状体直径生长快。 在不同光强条件
下 ,盘状体生长仍遵循温度愈高生长愈快的规律 。 试验表明 , 在青岛地区江篱人工育苗 , 适宜
采苗时间在 6 月下旬一 7 月下旬和 9一10 月 。
关于温度对真江篱幼苗早期生长发育的影响 , 国内外有关这方面的研究不多〔, ,7 8] 。 加
拿大藻类学家 M e l a c h l a n 和 E d e l s , e i n 〔` , 以及美国学者 F r i e d l a n d e r 和 D a w e s〔41 曾就叶江篱
` . 了iol ife ar 幼苗的发育与光 、 温等条件的关系进行了研究和讨论 。 在国内 , 早在五十年代
后期 , 曾呈奎等 眨3] 发表了关于真江篱的繁殖习性和幼苗的室内培育研究报告 , 但还有不
少问题没有弄清 。 当前 , 真江篱的人工采苗栽培生产问题已经被提到议事 日程 , 因此有必
要在以上工作的基础上作进一步的深人研究 。 本文介绍温度的试验结果 。
一 、 材 料 与 方 法
试验用真江篱 ` ar icl a厅。 。 a`t ica 采 自青岛湛山湾 。 挑选出具有成熟囊果和四分抱
子囊的藻体 , 用软毛刷在海水中充分洗刷其表面的污泥和杂藻 , 经消毒海水冲洗多次后 ,
用吸水纸吸去水分 , 放在实验室内通风处阴千刺激约半至 1 小时 ,然后将种菜放人盛有消
毒海水的容器内 , 搅动海水 , 约 1一 2 小时取 出种菜 , 用筛绢过滤后 , 取样计算抱子水的浓
度 。 抱子水浓度一般以 60 0 个 / c衬 的密度为宜 。 将所需要的抱子水倒人预先摆好 10 块
小玻片的培养缸内 , 在室温 20 ℃ 、 光强 2 0 0 0 米烛左右的条件下培养。 培养液为加人
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N 和 1 . 5 P m Pq 一 P 的经加热消毒的青岛外海水 。 10 天之后 , 在显微镜下计
算抱子萌发个数 。 取 10 块玻片 , 每块玻片随机镜检 10 个视野 , 计算抱子萌发数和盘状体
的数量 , 然后计算出抱子萌发率和盘状体的百分数 。
在不同时期采苗试验中 , 用以上的采苗方法 , 分别于 6 月 5 日 、 6月 25 日 、 7月 9 日 、 7
月 3 0 日 、 s 月 2 1日 、 8月 2 4 日、 9月2 3 日 、 1 0 月 2 0 日 、 1 1 月 2 0 日进行采苗试验 (因果抱子囊
较四分抱子囊成熟晚 , 所以 6 月 5 日少采了一批苗 ) 。 在不同温度对真江篱四分抱子和果
袍子萌发的影响试验中 , 用以上同样的方法采好苗之后 , 分别放人 5 , 1。 , 1 5 , 2 0 , 2 , ℃ 五
* 中国科学院海洋研究所调查研究报告第 1 3 0 9号 。
本文承费修纽教授提出宝贵意见 ,谨致谢意 。
l ) 本种过去曾称为 G , u c i l a r宕a , e , , ,` c o s a ( H u d : · ) P a p e n fu , : 现已更名为 G . as i a ` i c a [ , 1。
收稿 日期 : 1 9 86 年 4 月 2 0 日 。
海 洋 与 湖 沼 1 8 卷
种温度内培养 。 10 天之后 , 计算抱子的萌发率和盘状体的百分数 。 在不同温度和不同光
强试验组 , 用上述同样方法和条件培养后 ,放到不同温度的不同光强下培养 。 试验前镜检
三块小玻片 , 每块玻片测量 10 株盘状体的直径大小 , 以后每隔 10 一巧 天测量一次盘状体
的直径大小 , 然后计算出平均 日增长率 ,并作图进行比较 。
二 、 试 验 结 果
(一 ) 温度对真江篱四分抱子和果抱子萌发的影响
真江篱抱子从藻体释放出后不久即萌发进人幼苗生长发育阶段 , 但萌发快慢受温度
的影响很大 。 从图 1 中可以看到 , 四分抱子萌发的适宜温度范围比较宽 , 在 5一 25 ℃ 范围
内抱子均能萌发 : 以 巧℃条件为最宜 , 镜检其萌发率可达 “ . 7一 80 . 3多 ; 20 ℃ 条件下萌
发率为 41 . 8一 7 7 . 1多 ; 10 ℃ 和 25 ℃ 又次之 , 萌发率分别为 19 . 9一“ . 9多及 30 . 1一 65 . 0多 ;
5℃的最低 , 萌发率只有 2 . 7一 24 . 7并。 试验分四次不同 日期采苗 , 四次四分抱子的萌发
率都是以 1 5℃组为最高 ( 7 月 30 日 , 20 ℃略高于 15 ℃ ) 。 图 1 的结果说明 , 四分抱子的萌
发主要受萌发时的温度条件影响 , 与采苗的日期关系不大 。
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不同温度对真江篱四分抱子和果抱
子萌发的影响
代表不同采苗时间 : a 为 6 月 25 日 ; b 为
7月 9 日 ; c 为 7月 3 0 日 ; d 为 9月 2 2 日 。
同样 , 果抱子萌发的温度范围也 比 较宽 ,
,一 25 ℃ 范围内抱子均能萌发 : 20 ℃条件为最
高 , 萌发率为 8 .0 2多乡 巧℃ 次之 , 为 71 .8 务 ;
2弓℃ 和 10 ℃ 分别为 60 . 1务 和 57 . 1多 ; 5℃ 最
低 , 为 2 5 . 5界。
从图 1 的结果可以认为 , 在 巧一 25 ℃ 范围
的温度 , 抱子都能正常萌发 , 萌 发 率乎均 在
30 务以上 , 因此 , 青岛地区在 6 月份藻体成熟后
即可采苗 。
图 2 是不同采苗时期的抱子萌发结果 。 自
198 2 年 6 月 5 日一 n 月 20 日的分期分批采苗
试验也证明 , 在青岛地区 , 6一 10 月无论四分抱
子还是果抱子都可以采苗 , 由于果抱子囊成熟
较晚 , 采苗时间较四分抱子晚半个月左右。 从
萌发率来看 , 四分抱子和果抱子都有两次高峰 ,
第一次在 6 月下旬一 7 月下旬 , 第二次在 9 一
10 月份 。 8 月中旬前后 , 水温高 , 藻体衰老 , 萌
发率明显下降 。 因此 , 采苗时间应在 6 月下旬
一 7 月下旬和 9一 10 月份为宜 , 四分抱子的萌发
率分别达到 79 . 1一 79 . 5多和 40 一 72 . 9多。 因果
抱子萌发高峰 出现得晚 ,下降得早 , 采苗时间以
在 7 月份和 9 月份为宜 。 进人 1 月份 , 两种抱
子的萌发率都显著下降 , 在 2 . 5务以下 , 已无生产意义 。
3 期 陈美琴 、任国忠 : 温度对真江篱幼苗早期生长发育的影响
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图 2 不同采苗时期的抱子萌发情况
(二 ) 温度对盘状体生长发育的影响
抱子萌发后不久即进人半球状体时期和盘状体时期的发育阶段 〔幻。 温度是影响盘状
体阶段生长发育的重要生态因子 。
1
. 盘状体生长发育阶段的适宜温度
关于四分抱子和果抱子的萌发以及发育成盘状体与温度的关系 , 见图 3 , 4 。 在 5一
25 ℃之间共分五组 ,对抱子萌发后进人初分时期 、 半球状体时期到盘状体时期各阶段的细
胞分裂连续 7 天进行观察记录 。 结果如下 。
( l) 四分袍子和果抱子的细胞分裂过程基本上是一致的 在半球状体时期 , 大约
14 个细胞时 , 开始 出现顶端和基部的初步分化 , 开始向盘状体阶段过渡 。 在果抱子萌发过
程中 , 培养至第 5 天 , 在 20 ℃条件下 , 出现 2 多的盘状体藻体 ; 第 6 天和第 7 天 , 在 20 一
25 ℃条件下 , 盘状体 占 2一 4外左右 。在四分抱子萌发过程中 , 培养第 6 天 , 在 25 ℃ 内 , 盘
状体占 12 并 ;第 7 天增至 18 务 , 而 20 ℃ 内 , 盘状体 占 4多。 镜检时 , 可以看到在这些幼藻
体的基部 出现薄壁细胞的盘状体构造 ; 可以看出这种构造在四分抱子萌发过涅中出现得
相对多些 。
( 2 ) 温度是影响抱子萌发后进行细胞分裂的重要生态因子 在图 3 , 4 中 可 以 看
到 , 在 巧一 25 ℃ 温度范围内 , 抱子萌发后进行细胞分裂迅速 , 很快由初分时期过渡到半球
状体时期及盘状体时期的发育 ; 在 10 ℃ 条件下 , 细胞分裂很慢 , 经过 7 天的培养 , 仍停留
3 0斗 海 洋 与 湖 沼 1 8卷
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图 5 温度对盘状体小苗生长的影响
二 为 8 月 3 日 (试验开始 ) ; b 为 8 月 14 日
(第一次测量 ) ; “ 为 夕月 3 日 (第二次测量 )o
图 6 不同温度下盘状体小苗的日生长
a 为 8 月 3一 1 4 日 ; b 为 8 月 1 4 日一 9 月
3 日 。
在含 2一 10 个细胞的半球状体时期 ;在 5℃条件下 , 抱子基本上未萌发或者极少数萌发过
渡到初分时期。 试验说明 , 盘状体时期的适宜温度为 20 一 25 ℃ , 盘状体生长发育良好 。
需说明的一点是 , 由于试验安排有限 , 盘状体在 30 ℃时的生长情况还需进一步试验观察。
2
. 温度对盘状体直径生长的影响
盘状体的生长发育状况直接影响到幼苗的附着能力 。 盘状体生长发育良好 , 直径加
大 , 附着能力强 ,不 易脱落 。 如图 5 所示 , 盘状体直径增长的最适温度是 2 5一 30 ℃ , 尤其
在 30 ℃条件下 , 其直径几乎是 10 ℃ 时的 .2 5 倍 ; 20 ℃次之 ; 巧℃ 和 10 ℃更次之 。 图 6 是
在不同温度下培养一个月时间内 , 不同时期盘状体直径的平均 日增长率的比较 , 显示了在
8 月 3 一 14 日时间内平均 日增长率较高 , 而 自 8 月 14 日 一 9 月 3 日时间内 , 平均 日增长
率逐渐减缓 。 说明了盘状体小苗在不同温度条件下培养一个月 , 前 10 天内的平均 日增长
率较快 , 而后 20 天内的平均 日增长率逐渐减慢 。 此外 , 从图 5 和图 6 中还可以看到 , 盘
状体直径大小和平均 日增长率与温度的关系 , 自 10 一 30 ℃ , 盘状体直径和平均 日增长率
明显递增 ,说明在此范围内 , 温度越高盘状体生长越快。
(三 ) 光强对盘状体生长与温度关系的影响
如上所述 ,温度直接影响抱子的萌发和盘状体的生长。 当光强改变时 , 能否影响温度
与盘状体生长的关系呢? 从表 1 中可以看到 , 在试验的光强范围内 , 盘状体生长仍遵循温
度愈高 , 生长愈快的规律 , 同时 , 相同温度下 , 盘状体直径的平均 日生长率有随着光强的增
弓虽而增加的趋势 。
陈美琴 、 任国忠 :温度对真江篱幼苗早期生长发育的影响
表 i 不同光强条件下温度对盘状体直径平均 日增长率的影响
(9 8 1 4年 9 月 1 2一 2 4日 )
·一l8 .’。?·一蹦。加一。?·一洲姗。川训盘状体直径平均 日增长率光照强度 (米烛 )3 0 0 0一 3 6 0 01 40 0一 0 20 0
6 0 0一 90 0
三 、 结 论
1
.抱子萌发时期的温度范围和适温范围 试验结果表明 , 抱子萌发的温度范围为
5一 30 ℃ , 但适温范围为 15 一 20 ℃ 。 抱子的萌发主要受萌发时的温度条件的影响 , 而与采
苗的日期关系不大 。 从分期分批的采苗试验也证明 , 在青岛地区 6一 10 月 , 无论四分抱子
还是果抱子都可以采苗 。 从萌发率来看 , 四分抱子和果抱子都有两次高峰 , 第一次在 6 月
下旬一 7月下旬 , 第二次在 9一 10 月。 8 月中旬前后 , 水温高 , 藻体衰老 , 萌发率明显下
降 。 从采苗效果考虑 , 采苗时间以在 6 月下旬一 7月下旬和 9 , 10 两个月为宜 。 因果抱子
萌发高峰出现得晚 , 下降得早 , 采苗时间应集中在 7 月份和 9 月份 。
2
. 半球状体和盘状体时期的适温范围为 15 一 25 ℃ 在 20 一 2 , ℃ 条件下 , 经过 7
天时间的培养 , 有些抱子萌发后很快进人盘状体时期 , 说明盘状体在较高的温度下发育
快 ; 在 10 ℃ 条件下 , 几乎所有的培养材料仍停留在仅含 2一 10 个细胞的半球状体时期 ;
在 , ℃ 条件下 , 抱子基本上未萌发或者极少数萌发过渡到初分时期。
3
. 盘状体直径的增长速度直接受到温度的影响 试验表明 , 盘状体直径生长的最
适温度为 2 5一 30 ℃ 。 在 30 ℃条件下 ,其增长速率最快 , 例如 , 试验开始时 , 盘状体的直径
平均为 7 . 2 拼m , 在 30 ℃条件下培养一个月之后 , 其直径平均可达到 1 7 9 . 9 拌m , 比原来增
大 2 , 3 倍 , 几乎是 10 ℃ 时的 2 . 5 倍 ; 20 ℃次之 ; 15 ℃和 10 ℃更次之 。但必须说明的是 , 由于
试验设置所限 , 我们没有安排关于盘状体在 30 ℃以上的温度条件下的试验 。 因此 , 有关
30 ℃以上的高温条件下盘状体生长的速率问题 , 尚需进一步探讨 。
4
. 在不同光强条件下 , 盘状体生长仍遵循温度愈高 , 生长愈快的规律 在同一温
度下 , 盘状体直径的平均 日生长率有随着光强的增强而增加的趋势 。
参 考 文 献
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