全 文 ：喀斯特淡水舟形藻分离和培养研究
李亚军，支崇远，詹娜娜 (贵州师范大学生命科学学院，贵州贵阳 550001)
摘要 采集贵阳市南明河的硅藻进行分离提纯，对提纯的舟形藻(Navicula)用 5 种浓度梯度的天然土壤浸出液进行培养 30 d。结果表
明，培养舟形藻的最佳浓度 0． 5 mg /ml。在最佳浓度中培养 60 d，舟形藻数目呈低—高—低的周期性生长。该研究为喀斯特地区河流硅
藻的研究提供一定的依据。
关键词 舟形藻;分离;提纯;培养
中图分类号 Q89 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2011)20 －11996 －01
Separation and Culture of Navicula in Karst Area River
LI Ya-jun et al (School of Life Sciences，Guizhou Normal University，Guiyang，Guizhou 550001)
Abstract Diatoms collected from Nanming River in Guiyang were separated and purified，the extracted Navicula were cultured in 5 different
concentrations of natural soil leaching liquid for 30 days． As indicated by the results，the optimum concentration for Navicula culture was 0． 5
mg /ml，the number of Navicula showed a low-high-low-high cyclinal growth when cultured in the optimum concentration of soil leaching liquid
for 60 days． The result could provide some basis for the research of river diatom in karst areas．
Key words Navicula;Separation;Purification;Culture
基金项目 国家自然科学基金资助项目(30560011，41062005) ;贵州省
国际科技合作重点项目(2007-400105)。
作者简介 李亚军(1963 － ) ，女，贵州贵阳人，副教授，从事生物学
研究。
收稿日期 2011-04-18
硅藻是一种单细胞藻类，地球上凡是有水滞留的地方，
几乎都有硅藻生长［1］。硅藻每年至少贡献了 20%以上的初
级生产力，相当于热带雨林［2］。硅藻是监测环境的重要生物
指示物。硅藻体长一般为 1 ～ 200 μm，其最明显的特征是细
胞壁高度硅质化，形成套合的上、下 2 个壳。硅藻门分为中
心硅藻纲和羽纹硅藻纲，中心硅藻纲以海洋硅藻为主，羽纹
硅藻纲以淡水硅藻为主，全世界约有硅藻 16 000多种［3］。舟
形藻(Navicula)属硅藻门，羽纹藻纲。舟形藻属是硅藻中最
大的一个属，有近千个种，绝大多数营底栖生活。舟形藻不
仅是贝类等水产动物理想的开口饵料，也是具有潜在药学价
值的生物制药原料，更是一种多污染带的生物指示剂［4］。以
国际硅藻学会主席 Michel Pollin为代表的一些科学家正在从
事硅藻的分离与培养，并且主要从事海洋硅藻的分离与培养，
国内对硅藻培养的研究也是偏重于海洋硅藻［5］。吴夏芫报道
了淡水藻类中舟形藻的污水培养及条件优化［6］，支崇远等研究
了黔桂喀斯特区域河流水体离子对底栖硅藻群落的影响和硅
藻碳酸酐酶对石灰岩岩溶的作用及其生态意义，并探讨环境对
硅藻的影响及硅藻对环境的监测［7］。但对喀斯特地区河流硅
藻培养的报道尚未见及。笔者就不同浓度梯度的土壤溶液对
喀斯特地区舟形藻的生长、繁殖情况和生物学特性的影响开
展研究，以期为硅藻培养提供科学基础。
1 材料与方法
1． 1 试验仪器 FA 型电子分析天平由山海恒中仪器有限
公司生产;Nikon ECL EPSE 55i型显微镜由上海衡桥仪器有
限公司生产;Anke LXJ-ⅡB型离心机由上海安亭科学仪器厂
生产;DSX-型不锈钢自动手提式蒸汽灭菌锅由山海电安医疗
器械厂生产;毛细微吸管( =0． 8 mm)由南通富利来医疗器
材有限公司生产。
1． 2 藻种的采集与处理 藻种取自贵阳市南明河 5 个采样
点，用塑料瓶装取河水，并采集相应点的黄褐色石块，用河水轻
轻冲洗掉石块表面的杂物，回实验室后用牙刷刷下石块表面的
硅藻，蒸馏水冲洗石块表面并收集液体，即得含藻液体。将含
藻液体离心 5 min(3 000 r /min)，沉淀，去除上清液得混合藻
液。加适量蒸馏水稀释混合藻液，吸取藻液 50 μl 置于载玻
片上，400倍镜下观察。发现舟行藻，就用毛细微吸管吸出滴
到另一个玻片上，不得吸入其他藻种，达到分离舟形藻的目
的。收集分离出的舟形藻，置入已灭菌的试管中培养。选取
生长良好、无污染的舟行藻，传代培养即可得到纯种舟形藻。
1． 3 培养液制备 采集贵阳市相宝山地区土壤，用去离子
水配置 100． 00、10． 00、1． 00、0． 50、0． 05 mg /ml 5 个不同浓度
梯度的培养液，置于 121 ℃高温下灭菌 30 min。在 400 倍显
微镜视野下，用毛细微吸管法分别吸取 250 个舟形藻滴入 5
种土壤浸出液的培养试管中，置于生化培养箱里进行培养。
每天早、中、晚振荡试管 3次，每 16 h观察并记录舟形藻生长
情况。
2 结果和分析
2． 1 舟形藻的种类统计 培养的舟形藻经鉴定为 5 个种，
即隐头舟行藻(Navicula cryptocephala Kützing)、Navicula wildii
Lange-Bertalot、Navicula soebrensis var． bassiaca (Krasske)、吐
丝舟行藻(Navicula tuscula Ehrenberg)、Navicula perminuta
Grunow［8］。
2． 2 不同浓度培养液对藻种生长状况的影响 5种浓度培
养液培养 30 d 的舟形藻生长状况如表 1 所示。由表 1 可
知，在 1． 00和 0． 50 mg /ml这 2个浓度培养液中舟形藻生长
较好，培养 16 d后，0． 50 mg /ml 浓度培养液中藻种数目迅
速地上升，随后呈现稳定的趋势，而 1． 00 mg /ml 浓度培养
液中藻种数目迅速地下降。
用 0． 50 mg /ml浓度土壤浸出液连续培养舟行藻 60 d，
活藻种数目出现 2次峰值(图 2) ，第 1次是 1 690 个，第 2次
是 3 044个，2次间隔 12 d。培养第 42 天增长数量达到最高
峰，此后，活藻数目渐少，死藻数目渐多。
3 结论与讨论
土壤浸出液1． 00和0． 50mg / ml这2个浓度较适合作舟
(下转第 12074页)
责任编辑 俞洁 责任校对 况玲玲安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2011，39(20):11996，12074
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2011.20.007
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86．
(上接第 11996页)
形藻培养液，其中 0． 50 mg /ml为最佳浓度。
表 1 不同浓度培养液下培养 30 d舟形藻存活个数
Table 1 Number of survived Navicula cultured in different concentra-
tions of medium for 30 days 个
培养时间
Culture
time∥d
土壤浸出液浓度
Concentration of soil leaching liquid∥mg /ml
100． 00 10． 00 1． 00 0． 50 0． 05
0 250 250 250 250 250
2 9 15 85 93 46
4 12 28 74 92 40
6 4 28 65 96 36
8 4 31 124 93 46
10 4 37 154 209 55
12 4 43 329 279 61
14 8 14 425 362 20
16 7 47 432 460 17
18 5 50 74 869 38
20 4 26 55 937 32
22 7 18 24 1 690 9
24 7 9 49 631 10
26 7 15 32 583 5
28 3 6 8 944 7
30 1 11 13 801 9
培养初期，各个浓度的藻数少可能是它们对于新环境需
要一个适应的阶段，逐渐地藻数变多，是适应环境和有足够
营养的结果。培养后期，藻种数目又变少，可能是营养元素
缺乏，不利于它们存活。培养期藻数出现低—高—低这种趋
势，呈现周期性的变化。0． 05 mg /ml浓度藻种数目呈现连续
下降的趋势，说明这个浓度太低，土壤溶液的营养物质太少，
不能满足舟形藻生长所需的营养元素。而 10． 00 和 1． 00
mg /ml这 2个浓度藻种数目呈现下降的趋势，说明浓度太高
舟形藻存活不了，特别是 10． 00 mg /ml 浓度下能够存活下来
更少。
硅藻培养的研究对进一步揭示硅藻的生物学特性，特别
是光合作用、繁殖情况和生活史等有着不可缺失的作用。随
着硅藻研究越来越多，硅藻培养应用越来越广泛。
图 1 舟形藻在 0． 5 mg /ml浓度土壤浸出液培养 60 d的情况
Fig． 1 Navicula cultured in 0． 5 mg /ml soil leaching liquid for 60
days
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