全 文 ：第 25 卷 第 3 期
2 9 8 3 年 5 月
植 物 学 报
A C T A B O T A N I CA S I N I C A
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满江红鱼腥藻引入刺松藻体内的初步观察
林忠平
李守全
赵玉锦
顾天青
崔庆玲
马 诚
(中国科学院植物研究所)
P R E L IM I N A R Y O B S E R V A T IO N O F I N T R O D U C I N G
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满江红为藤与鱼腥藻的共生体 已早为人们所熟知 。 生活于满江红共生腔中的满江红
鱼腥藻能否在适当的条件下与其它植物共生呢? 当它与其它细胞处在一起的时候会有什
么样的关系呢? 最近 G us ve 田 将一种蓝藻 ( hC lo or gl 口ea f irt isc hJ’i ) 加人人参的悬浮培 养
物中 , 发现二者可以结合成一个共生体 。
生于温带 、 热带海边的刺海松属于管藻 目 ,藻体呈 圆柱状分枝 , 柔软 。 内部 由管状的
丝状体交织组成疏松的髓部 , 表层有紧密排列的棒状囊体 (u itr cle s ) 组成皮层 。 全部丝状
体相通 , 无隔壁〔1] 。 用注射的办法很容易将蓝藻注人刺松藻的髓部 。 我们对引人刺松藻
内部的一种淡水蓝藻— 满江红鱼腥藻的生活作了初步的研究 。
材 料 和 方 法
刺松藻 【oC id “ 。 了ar g ile ( S盯 . ) H ar iot . 〕 是在中国科学院海洋研究所的协助下 , 从青
岛采集的 , 用海水在室温下静止培养。 满江红鱼腥藻 (A o ab a朗 。 。 “ la o tS ar s b ) 由本所光
合作用研究室供给 , 培养于 B G 一 1 〔3] 无氮培养 基 中 ( BG 一 1 中的 N a N O 3 用 N aC I 代
替 , 柠檬酸铁钱用柠檬酸铁代替 , 微量的 oC ( N O 3 ): · 6 H ZO 用 C oC I: · 6 H Zo 代替 ) 。
用离心方法 ( 1 0 0 0转 /分 , 10 分钟 )收集满江红鱼腥藻 。 再以 BG 一 1 (有氮 ) 培养液
悬浮满江红鱼腥藻 , 使藻的密度达到 0 . 0 03 克干重 /毫升 。 用 4 号针头的皮下注射器将藻
的悬液从刺松藻分枝的上端注人髓部 (图 1 , 3 ) 。 用海水洗去可能留在刺松藻表面的蓝
藻 。 此时可明显地见到注人蓝藻的部位呈深绿色 (图 2 ) 。 注有蓝藻的刺松藻及对照的刺
松藻 (注射无藻培养液及未注射的 ) 分别放在锥形瓶中加煮沸并冷却过的天然海水 , 在室
温下培养。 一般每隔 2一 3 天更换海水一次 。 在此条件下 ,培养 15 天 ,未见刺海松有明显
的生长 (对照组亦然 ) , 但保持健康状态 。 用 I O ZG 型气相色谱仪测定各组刺松藻的乙炔还
本文于 1 9 81 年 12 月收到 。
植 物 学 报 2 5卷
原能力 。 反应在 4 0 0 0 Lu x, 30 ℃ 下进行 3 小时。 另有一部分满江红鱼腥藻分别置于有氮
和无氮的 B G 一 n 培养基中 、 海水中 、 刺松藻与二倍体积海水的匀浆液中 、 刺松藻与二倍
体积 BG 一 1 匀浆液中 , 24 小时后分别测定其对乙炔的还原能力。
此外 , 经过 15 天培养的含有满江红鱼腥藻的刺松藻制成石蜡切片和超薄切片。 石蜡
切片用苏木精染色 。 超薄切片用乙酸双氧铀染色后在 日立 H 3 0 电镜下观察 。
图 1 将蓝藻注人松藻 , 表示注射部位 。
图 3
图 2 注射有蓝藻的管状体的分枝部呈深颜色 (箭头 ) 。
刺松藻体横切面观
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3 T r a n s v e r : e s e e t i o o o f a ht a l l u , o f C o d i u m fr a g i l。
结 果 和 讨 论
乙炔还原能力的测定表明 ,无蓝藻的 (未注射或仅注射培养液的 ) 刺松藻均未显示还
原乙炔的能力。 而且蓝藻置于海水或含有刺松藻匀浆液的介质中 (即从海水 中取约 2 克
刺松藻 , 带着少量海水 , 在玻璃匀浆器中捣碎 , 加人 2 毫升 BG - 1 1培养液 ,混匀 ) ,经 24 小
时后蓝藻完全丧失还原乙炔的能力。 而注射有蓝藻的生活的刺松藻十分显著地将乙炔还
原为乙烯 , 虽然刺松藻 中蓝藻还原乙炔的能力比游离的蓝藻低 (表 1 ) 。 有一瓶注射有蓝藻
的刺松藻 , 因细菌污染 , 濒于死亡 。 其乙炔还原活性极低 , 仅及正常生活者 l / 3 左右 。 以
上表明 : 刺松藻的存活对于其中满江红鱼腥藻乙炔还原活性的维持是十分重要的 。 刺松
藻捣碎后的藻体成分可以完全抑制蓝藻乙炔还原活性 。
电子显微镜和光学显微镜观察表明 : 在刺松藻体 内生活 巧 天的满江红鱼腥藻其营
养胞和异形胞均保持 良好状态 , 而且看到一些发生分裂的蓝藻细胞 (图 4一 7 ) 。
将培养 巧 天后的刺松藻切开 , 使其中的蓝藻重新释放出来 ,并在显微镜下观察 。我们
看到原先排列成长链的蓝藻有一部分变成较短的链 , 个别异形胞从链上脱落下来。 将这
些蓝藻培养于 B G 一 1 1 培养基中又逐渐长成很长的链 。 这一情况似乎表明满江红鱼腥藻
在刺松藻体内遇到了不利的生长因素 。 也可能由于刺松藻没有适宜的生长条件 , 生长停
滞 , 它未能给满江红鱼腥藻提供足够的养分所致 。 所以 , 进一步的研究需在刺松藻生长良
好 (而不是维持生活 )的条件下进行 。
裹 1乙袂还眼的洲定
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处 理 反应结束时测 出的乙烯峰高 ( :m )还原 乙炔的活性 m户 M乙烯 / mg
Tra et m巴 t n, H e ig h t o f e ht y l e n e 鱼腥藻干重 · 小时
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注射鱼腥藻的刺松藻 2 . 8 1 . 7
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注射 B G 一 1 培养液的刺松藻 0 . 2
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鱼腥藻在 B G一 1 〔无氮 )培养液中 1 4 , 弓 9 . 7 2
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鱼腥藻在 B G 一 1 (含氮 )培养液中 4 . 5
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鱼腥藻在刺松藻与 B G 一 n 0 . 3的匀浆液中
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图 斗一7 生活在刺松藻体内的蓝藻 。 图 4 一个蓝藻细胞分裂为二 。 图 5 异形抱 。 图 6 `营养细
胞。 图 7光学显微镜下刺松藻中央髓部的横切面 , 表示蓝藻生活于其中
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2 8 6 植 物 学 报 2 5 卷
参 考 文 献
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山东海洋学院 19 61 : 农业出版社 P . 4 8 0
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海藻学 。
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3 5 : 1 7 1一2 05 .
更正 : 第 25 卷第 1 期 p . 61 张良诚等的英文摘要有误 ,原文更改如下。
N o t e : T h e r e w e r e s o m e m i s t a k e s I n a d e i n E n g l i , h a b s tr a e t o f t h e p a p e r w r i t t e n b y z h a n g L i a n g
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a , e i n h ib岌t o r s w iht d i f f e r e n t s t a b岌l i t犷 a n d d i f f e r e n t e f e e st
o n t h e t i m
e e o it r , e o f p e r o x id a s e r e a e t i o o
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fr o m d jf f e r e n t b i o lo乡 e a l , o u r e e s b y t h e m i , d e m o n s t r a t e d .