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坛紫菜优良品系“申福2号”的特性分析与海区中试



全 文 :http:∥www. scxuebao. cn
第 35 卷第 11 期
2011 年 11 月
水 产 学 报
JOURNAL OF FISHERIES OF CHINA
Vol. 35,No. 11
Nov.,2011
文章编号:1000 - 0615(2011)11 - 1658 - 10 DOI:10. 3724 /SP. J. 1231. 2011. 17511
收稿日期:2011 -05 -03 修回日期:2011 -06 -15
资助项目:国家“八六三”高技术研究发展计划(2006AA10A413) ;国家自然科学基金项目(31072208) ;农业部公益性专项
(200903030) ;上海市科委重点科技攻关项目(10391901100) ;国家海洋局海洋公益性行业科研专项(201105008,
201105023) ;上海市教委重点学科建设项目(J50701)
通讯作者:严兴洪,E-mail:xhyan@ shou. edu. cn
坛紫菜优良品系“申福 2 号”的特性分析与海区中试
王长青1, 严兴洪1* , 黄林彬1, 刘长军2
(1.上海海洋大学水产与生命学院,上海 201306;
2.浙江省象山县水产养殖技术推广站,浙江 象山 315700)
摘要:以人工选育的坛紫菜优良品种“申福 1 号”(SF-1)、优良品系“申福 2 号”(SF-2)和野生
型品系(WT)为材料,通过室内培养与海区中试,对 SF-2 的优良特性和生产适用性进行评估。
结果发现,与 WT相比,SF-2 的叶状体在生长速率、藻胆蛋白含量、藻体厚度及产量上均存在十
分显著的优势。在相同的室内培养条件下,SF-2 叶状体的绝对生长速率显著高于 WT,培养至
90 d时,其平均长度为(391. 6 ± 47. 37)cm,是 WT的 10 倍。3 个品系(种)的叶状体活体吸收
光谱在 350 ~ 750 nm范围内均存在 5 个明显的吸收峰,SF-1 与 SF-2 之间的各峰值差别较小,
但均明显高于 WT。SF-2 叶状体的藻胆蛋白(PE + PC)含量为(90. 81 ± 3. 98)mg /g,是 WT的
1. 95 倍左右,比 SF-1 的含量稍高。SF-2 叶状体的平均厚度为(31. 95 ± 4. 16)μm,分别比 WT
与 SF-1 薄 38. 7%和 14. 0%。SF-2 的壳孢子放散量约为 28. 6 万个 /壳,比 SF-1 提高了 43.
0%,可以满足生产采苗需求。海区栽培的前四水鲜菜重量,SF-2 为 24 000 kg /hm2,比 WT 和
SF-1 分别增加 30. 1%和 6. 7%。上述结果证实,SF-2 的海区壳孢子放散量可以达到生产要
求,叶状体的生长速率、生长期、产量和品质比 WT 均明显提高,生长优势十分明显。所以,该
品系有望在生产上进行大规模栽培。
关键词:坛紫菜;优良品系;生长速率;藻胆蛋白;中试
中图分类号:Q 948. 8;S 917. 3 文献标志码:A
坛紫菜(Porphyra haitanensis Chang et Zheng)
属于暖温性红藻,是我国的特有种,在福建、浙江
和广东沿海被广泛养殖。坛紫菜在我国已有 50
多年的栽培历史,其产量约占我国紫菜总产量的
75%[1 - 2]。坛紫菜人工栽培所用种菜主要来自福
建省平潭岛自然礁石上的野生种,但随着紫菜养
殖面积的扩大,种菜供不应求,各地养殖者只能采
用养殖筏架上的坛紫菜做种菜。在几十年的栽培
过程中,由于近亲繁殖、重复留种等原因,造成坛
紫菜种质退化,抗逆性下降[3 - 4]。近年来,由于紫
菜养殖面积不断增加,养殖台筏设置密、条帘布局
密等问题日益严重,加上养殖海区规划无序,导致
潮流交换不顺、营养匮乏,致使坛紫菜养殖过程中
病害频发[4 - 5]。另外,由于全球变暖导致的海水
温度逐年升高和广大养殖者盲目提早壳孢子采苗
时间等原因[3,6 - 7],导致秋季坛紫菜采苗后烂苗及
脱苗等问题突出,严重影响了该产业的可持续
发展。
为解决上述问题,国内外学者相继通过杂交
育种和诱变育种等多种途径对坛紫菜进行人工选
育[8 - 12],以期获得产量高、品质好及抗逆性强的
优良品系,为坛紫菜产业的健康发展打下基础。
坛紫菜“申福 1 号”(SF-1)是本实验室选育的优
良品种,具有生长快、藻胆蛋白含量高、生长期长
和抗高温等优良特性[6,13]。但在推广期间也发
现:由于 SF-1 采用自由丝状体移植育苗,秋季的
壳孢子放散量不足,只能通过增加贝壳丝状体的
贝壳数量来满足采苗所要求的壳孢子数量,相对
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就增加了苗种成本。因此,选育出既具有与 SF-1
类似的优良特性,同时壳孢子放散量大的坛紫菜
新品种,具有重要的应用价值。
本文以实验室选育的坛紫菜 SF-1、“申福 2
号”(SF-2)和野生型品系(WT)为材料,通过室内
培养及海区中试,对 3 个品系(种)的壳孢子放散
量、生长速率、藻胆蛋白含量和产量等方面进行比
较,以评估 SF-2 的优良性状和适用性,为其推广
应用提供理论支持。
1 材料与方法
1. 1 实验材料
坛紫菜优良品系 SF-1 和优良品系 SF-2 由本
实验室通过60Co-γ射线人工诱变获得[14],并以自
由丝状体的形式保存于实验室内,野生型品系
(WT,PT-001)的来源、分离与保存同文献[15]。
1. 2 叶状体的生长率、活体吸收光谱和主要光合
色素含量的测定
叶状体生长率的测定 取各品系(种)成
熟贝壳丝状体于 250 mL 烧杯内(含 50 mL 灭菌
海水) ,放入若干棉线作为壳孢子的附着基质,
充气刺激壳孢子放散,并将附着壳孢子的棉线
转移到 250 mL 充气瓶内培养[光照强度 35
μmol photons /(m2· s) ,光周期 10L∶ 14D,温度
(23 ± 1)℃]。壳孢子苗长至肉眼可见后,随机
挑选 20 棵进行培养,每 5 天测量长度。海区养
殖的壳孢子苗长至肉眼可见后,每 7 天于同一海
区同一养殖阀架上随机取样 30 棵,测量长度。
各测量结果取平均值作生长曲线并分别计算其
绝对生长率 K1 与特定生长率 K2,计算公式分
别为
K1 = (L - L0)/ t (1)
K2 = (LnN - LnN0)/ t (2)
式中,L、N均代表本次测量的叶状体的平均长度,
L0、N0 代表上一次测量的叶状体的平均长度,t 为
时间,单位以天(d)计。
活体吸收光谱、叶绿素及藻胆蛋白的测定
叶状体在室内培养至 50 d 时,分别测定基部、中部
及梢部的活体吸收光谱、叶绿素 a(Chl. a)及藻胆
蛋白(PE和 PC)的含量。活体吸收光谱及 Chl. a
含量的测定方法同文献[15]。PE和 PC 的测定方
法参照高洪峰[16],略加修改:取新鲜样品于 80 ℃
烘干、称重,加入适量蒸馏水浸泡后置 - 20 ℃冰箱
内反复冻融 3 ~5次,研磨后加蒸馏水溶解蛋白质,
研磨液离心(12 000 r /min,20 min)2 次后取上清,
用紫外分光光度计(UV-2102 PCS,上海尤尼柯公
司)分别测定 OD562、OD615、OD650、OD652和 OD750,根
据相关公式计算 PE和 PC含量(mg /g)。
1. 3 叶状体厚度测定
取室内培养的 50 d日龄的叶状体(对应海区
第一水的叶状体) ,用冰冻切片机(Frigocut 2700,
Reichert Jung,LEICA公司)对基部、中部和梢部做
横切片,在 OLYMPUS-BH 光学显微镜下,用
Image-Pro Express 软件分别测量各部位的厚度。
每个部位测量 30 次,取平均值作为该部位叶状体
的厚度。
1. 4 壳孢子放散实验
SF-1 及 SF-2 采用自由丝状体移植采苗技术
育苗[2,13],WT 采用传统的果孢子采苗技术育
苗[2]。采壳孢子前夕,取 3 个品系(种)成熟的贝
壳丝状体各 6 壳(贝壳高约 4 cm) ,在自然海区刺
激过夜(12 h 左右) ,次日 6 点取回,分别倒扣在
100 mL海水中,每半小时搅动 10 s左右,至 11 点
取出贝壳得到壳孢子水,摇匀后每品系(种)各取
1 滴壳孢子水镜检(物镜 10 ×) ,记录每个视野中
可见的壳孢子数。每品系(种)计数 10 个视野,
取平均值,用滴水法[2]计算 1 个贝壳的壳孢子放
散量。
1. 5 海区养殖叶状体的长度及亩产测定
坛紫菜中试海区选福建省福鼎市秦屿镇小元
当海区(120°29016″10W,纬度:27°9734″N) ,其
南面为东海,海域开阔,潮流交换良好,比较适合
紫菜的生长。在同一中试海区,每水坛紫菜采收
时,从 3 个品系(种)中分别随机选取 30 棵测量其
长度并取平均值。本文以福建省福鼎市秦屿地区
标准为准,以 20 张网帘(规格为 3. 8 m × 3. 6 m)
上所采收的紫菜重量作为 667 m2 的产量。
2 结果
2. 1 各品系(种)叶状体的特性分析
叶状体的形态及生长 SF-1 和 SF-2 的叶
状体呈暗红褐色,小苗期颜色偏红,边缘刺较少,
藻体细长型,SF-2 基部较 SF-1 宽。WT 藻体呈褐
绿红色,小苗基部偏暗绿色,梢部偏暗红色,叶状
体呈披针形(图版Ⅰ)。
从室内条件下的生长情况分析,3 个品系
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(种)在 35 d 之前的叶状体长度差异不太明显。
SF-1 与 SF-2 各阶段的生长趋势相似,在 35 d 之
后进入快速生长期,叶状体长度均迅速增长。61
d后,由于 SF-2 绝对生长率开始高于 SF-1,其叶
状体平均长度开始比 SF-1 长。至 90 d 时,SF-2
叶状体平均长度为(391. 6 ± 47. 37)cm,SF-1 平
均长度为(317. 8 ± 33. 50)cm,而 WT的生长明显
慢于两个新品系(种) ,WT 叶状体平均长度仅为
(39. 0 ± 6. 07)cm(图 1,表 1)。
3 个品系(种)的特定生长率均呈现为前期
高,并随时间延长而逐渐降低的趋势。WT 整个
生长期生长都很缓慢,绝对生长率最大值出现在
40 ~ 50 d,仅为 0. 99 cm /d,而 SF-1 与 SF-2 在40 d
之前叶状体生长稍快于 WT,但是 40 d 之后叶状
体长度迅速增长,且持续时间相当长,两个优良品
系(种)的绝对生长率最大值均出现在 61 ~ 70 d
日龄段,分别为 10. 17 与 13. 64 cm /d,至日
龄90 d时,仍保持较高的绝对生长率(表1)。从
整个生长期分析,SF-2 的生长率,尤其是后期绝
对生长率略高于 SF-1,且远远高于 WT,并保持很
长的快速生长期,因此,SF-2 在生长方面的优势
十分明显(图 1)。
图 1 室内培养的坛紫菜不同品系(种)
(WT、SF-1 与 SF-2)的叶状体生长曲线
Fig. 1 Growth curves of the gametophytic blades of
the WT,SF-1 and SF-2 strains in
P. haitanensis cultured in the lab
表 1 室内培养的坛紫菜不同品系(种)(WT、SF-1 和 SF-2)叶状体生长率比较
Tab. 1 Growth rates of the gametophytic blades of WT,SF-1 and SF-2 strains of P. haitanensis cultured in the lab
日龄 /d
culture days
绝对生长率 /(cm /d)absolute growth rate
WT SF-1 SF-2
特定生长率 specific growth rate
WT SF-1 SF-2
31 ~ 40 0. 64 0. 95 0. 81(1. 27) 0. 13 0. 18 0. 16(1. 23)
41 ~ 50 0. 99 4. 46 4. 68(4. 73) 0. 08 0. 16 0. 17(2. 13)
51 ~ 60 0. 78 8. 64 8. 02(10. 28) 0. 03 0. 09 0. 09(3. 00)
61 ~ 70 0. 70 10. 17 13. 64(19. 49) 0. 02 0. 05 0. 07(3. 50)
71 ~ 80 0. 52 4. 56 7. 23(13. 90) 0. 01 0. 02 0. 02(2. 00)
81 ~ 90 0. 02 2. 8 4. 56 0. 00 0. 01 0. 01
注:括号内数值为 SF-2 生长率与 WT生长率之比值。
Notes:Values in parentheses are expressed as the ratios of the growth rates of the SF-2 compared with WT.
叶状体的活体吸收光谱和主要光合色素含量
从图2可以看出,3个品系(种)叶状体的吸收光
图 2 室内培养的坛紫菜不同品系(种)(WT、
SF-1 和 SF-2)叶状体(50 d)的活体吸收光谱
Fig. 2 In vivo absorbance spectra of the 50-day-old
gametophytic blades of WT,SF-1 and SF-2 strains in
P. haitanensis cultured in the lab
谱曲线在波长 350 ~ 750 nm 范围内均存在 5 个明
显的吸收高峰。从吸收峰值比较,SF-1 与 SF-2
的 5 个吸收峰值均高于 WT,SF-2 藻红蛋白(P3
峰)含量高于 SF-1,藻蓝蛋白(P4 峰)含量低于
SF-1,SF-1 与 SF-2 的叶绿素(P5 峰)含量差别不
明显(图 2)。
从图 3 可以看出,SF-1 与 SF-2 的 Chl. a含量
较高[二者 Chl. a 的平均含量分别为(8. 81 ±
0. 41)和(8. 98 ± 0. 13)mg /g,而 WT 的 Chl. a 平
均含量仅为(6. 74 ± 0. 14)mg /g],与 WT 相比存
在显著差异(P < 0. 05,t-test)。SF-2 叶状体的 PE
含量为(58. 91 ± 2. 12)mg /g,SF-1 的含量为
(47. 93 ± 2. 04)mg /g,WT 的含量仅为(22. 55 ±
0. 81)mg /g,SF-2 的 PE 含量分别为 WT 与 SF-1
的 2. 6 倍与 1. 2 倍。从藻蓝蛋白(PC)含量比较:
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SF-1 含量最高,为(36. 41 ± 0. 55)mg /g;SF-2 次
之,为(31. 90 ± 2. 65)mg /g;WT 含量最低,为
(24. 01 ± 0. 87)mg /g。SF-2、SF-1 和 WT 的藻胆
蛋白(PE + PC)总含量分别为(90. 81 ± 3. 98)、
(84. 34 ± 2. 35)和(46. 55 ± 1. 67)mg /g,SF-2 比
SF-1 与 WT分别高 7. 70%和 95. 05%。差异显著
性分析结果表明:SF-2 和 SF-1 的藻胆蛋白总含
量与 WT相比差异均极显著(P < 0. 01,t-test) ,且
SF-2 含量比 SF-1 略高。
图 3 室内培养的坛紫菜不同品系(种)(WT、SF-1 和 SF-2)的叶状体(50 d)各部位 Chl. a、PE与 PC含量
1.基部,2.中部,3.梢部。* 表示与 WT差异显著(P < 0. 05,t-test) ;**表示与 WT差异极显著(P < 0. 01,t-test)。
Fig. 3 Contents of chlorophyll a(Chl. a),phycoerythrin(PE)and phycocyanin (PC)in the 50-day-old
gametophytic blades of WT,SF-1 and SF-2 strains in P. haitanensis cultured in the lab
1. Basal,2. Middle,3. Apical. * significant difference with WT(P < 0. 05,t-test) ,** highly significant difference with WT(P < 0. 01,t-
test).
叶状体厚度 从表 2 可知,SF-2、SF-1 与
WT叶状体的厚度从基部向梢部逐渐变薄。SF-2
叶状体平均厚度最薄,为 31. 95 μm;SF-1 次之,
为 36. 41 μm;WT 最厚,为 44. 30 μm。SF-2 叶状
体的平均厚度比 SF-1 薄 14. 0%左右,比 WT 薄
38. 7%左右。
表 2 室内培养的坛紫菜不同品系(种)(WT、SF-1 和 SF-2)的叶状体(50 d)各部位厚度
Tab. 2 Thickness of different parts of the gametophytic blades of WT,SF-1 and
SF-2 strains in P. haitanensis after cultured for 50 days in the lab
品系(种)
strains(breed)
藻体各部位的平均厚度 /μm
thickness of different parts of the gametophytic blades
基部 basal 中部 middle 梢部 apical
总平均厚度 /μm
mean thickness
WT 53. 94 ± 2. 57i 41. 02 ± 1. 61 37. 95 ± 1. 44 44. 30a
SF-1 42. 15 ± 2. 31 34. 67 ± 1. 96 32. 41 ± 2. 01 36. 41a
SF-2 36. 43 ± 1. 59 31. 21 ± 1. 64 28. 21 ± 0. 91 31. 95b
注:i表示平均值 ±标准差;a和 b表示三者之间的显著性差异(P < 0. 05,t-test)。
Notes:i indicates that values are means ± SD. a and b expressed as significant differences(P < 0. 05,t-test).
2. 2 各品系(种)海区中试的结果
壳孢子放散量 经滴水法测定,SF-2 壳孢
子放散量约为 28. 6 万个 /壳,低于 WT 品系约
41. 6%,但高于 SF-1 约 43. 0%(表 3)。福鼎地区
目前采 667 m2 网帘的贝壳丝状体用量约为 1 200
个,按 667 m2 网帘需孢子 4 ~ 5 亿个的标准[17],
SF-2 基本能满足生产要求。
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表 3 坛紫菜不同品系(种)(WT、SF-1 和 SF-2)的
贝壳丝状体在海区的壳孢子放散量
Tab. 3 Numbers of the released conchospores of WT,
SF-1 and SF-2 strains of P. haitanensis
in mariculture farm
品系(种)
strains(breed)
壳孢子放散量(万个 /壳)
numbers of released conchospores
WT 40. 5 ± 4. 86a
SF-1 20. 0 ± 4. 03b
SF-2 28. 6 ± 3. 03c
注:a、b和 c表示 3 个品系(种)差异极显著(P < 0. 01,t-test)。
Notes:a,b and c are expressed as highly significant differences(P <
0. 01,t-test).
叶状体生长 在同一栽培海区,3 个品系
(种)在 50 d日龄之前的特定生长率,均表现为由
低到高,再逐渐降低的趋势。在 38 ~ 43 d 日龄
段,3 品系(种)特定生长率出现最大值(表 4) ,表
明在此日龄段内叶状体在海区的生长最旺盛。在
30 ~ 50 d日龄段,3 个品系(种)的绝对生长率均
呈逐渐增大的趋势;至 50 d 时,WT、SF-1 和 SF-2
的最大绝对生长率分别为 4. 55、6. 83 和 6. 83
cm /d(表 4)。30 ~ 50 d日龄段,SF-2 绝对生长率
保持为 WT的 1. 5 倍左右;其中在 38 ~ 43 d 日龄
段,SF-2 比 SF-1 的绝对生长率高 50%左右。从
图 4 可见,SF-2 与 SF-1 的叶状体平均长度增长趋
势相似,37 ~ 50 d 迅速增长,最大长度分别为
(67. 5 ± 4. 19)cm 与(64. 3 ± 5. 82)cm。WT 由
于绝对生长率较 SF-2 低,37 d 之后虽有迅速增
长,但 50 d日龄时其最大长度只有(45. 4 ± 3. 56)
cm,比 SF-2 短 22 cm 左右。SF-2 在生长方面和
SF-1 的差异不明显,但明显优于 WT。
表 4 海区养殖的坛紫菜不同品系(种)(WT、SF-1 和 SF-2)叶状体的绝对生长率与特定生长率
Tab. 4 Absolute and specific growth rates of gametophytic blades of WT,SF-1 and
SF-2 strains of P. haitanensis cultivated in mariculture farm
日龄 /d
culture days
绝对生长率 /(cm /d)absolute growth rate
WT SF-1 SF-2
特定生长率 specific growth rate
WT SF-1 SF-2
30 ~ 37 0. 19 0. 25 0. 28(1. 50) 0. 12 0. 14 0. 15(1. 32)
38 ~ 43 2. 25 2. 72 3. 35(1. 49) 0. 25 0. 29 0. 31(1. 25)
44 ~ 50 4. 55 6. 83 6. 83(1. 51) 0. 17 0. 19 0. 18(1. 02)
注:括号内数值为 SF-2 生长率与 WT生长率之比值。
Notes:Values in parentheses are expressed as the ratios of the growth rates of SF-2 compared with WT.
图 4 坛紫菜不同品系(种)(WT、SF-1 与 SF-2)
叶状体在海区的生长曲线
F ig. 4 Growth curves of the gametophytic blades of WT,
SF-1 and SF-2 strains of P. haitanensis
cultivated in mariculture farm
每水叶状体长度及产量 从图 5 可知,SF-
2 与 SF-1 前四水叶状体长度的差别不大,但 SF-2
略有优势,其平均长度达(63. 3 ± 4. 49)cm,SF-1
为(61. 8 ± 5. 39)cm;而 WT前四水的平均长度仅
为(40. 0 ± 5. 64)cm,较优良品系(种)短 20 cm
左右(图版Ⅱ)。
图 5 坛紫菜不同品系(种)(WT、SF-1 和 SF-2)
在海区的每水叶状体平均长度
Fig. 5 Mean lengths of every harvest blades of WT,
SF-1 and SF-2 strains of P. haitanensis
cultivated in maricultured farm
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在海区栽培产量方面,SF-2 产量最高,667
m2 紫菜前四水鲜菜产量约为 24 000 kg /hm2;SF-
1 次之,667 m2 紫菜前四水鲜菜产量约为 22 500
kg /hm2;WT 最低,前四水鲜菜产量仅为 15 450
kg /hm2。SF-2 比 SF-1 增产 6. 7%左右,较 WT 增
产约30. 1%。从 667 m2 紫菜每次采收的产量来
分析,WT与 SF-1、SF-2 相比,第一水产量差别较
小,从第二水开始差距逐渐增大。SF-1 与 SF-2
第二水之后产量比较稳定,维持在 6 000 kg /hm2
左右,而 WT则呈现逐渐下降的趋势(表 5)。
表 5 坛紫菜不同品系(种)(WT、SF-1 和 SF-2)在海区中试的产量
Tab. 5 The yields of WT,SF-1 and SF-2 strains of P. haitanensis cultivated in the marinculture farm
品系(种)
strains(breed)
单位面积紫菜每水的产量 /(鲜重 kg /hm2)
yields per unit area of every harvest
第一水
first harvest
第二水
second harvest
第三水
third harvest
第四水
fourth harvest
单位面积紫菜前四水总
产量 /(鲜重 kg /hm2)
total fresh weights of the first
four harvests of every unit area
WT 4 875 5 250 4 050 4 275 15 450a
SF-1 5 250 6 000 5 625 5 625 22 500b
SF-2 5 400 6 750 5 850 6 000 24 000b
注:a和 b表示差异显著(P < 0. 05,t-test)。
Notes:a and b are expressed as significant difference(P < 0. 05,t-test).
3 讨论
近几年,国内外学者分别对紫菜叶状体体细
胞直接育苗[18]和自由丝状体无贝壳育苗技
术[19 - 20]进行了研究,但由于技术本身要求较高或
尚不成熟,难以推广应用。因此,目前紫菜育苗主
要采用传统的果孢子(种菜)育苗技术和自由丝
状体移植育苗技术,前者育成的贝壳丝状体是杂
合的丝状体[21],不能保证优良性状稳定遗传,故
SF-1 与 SF-2 采用自由丝状体移植育苗技术进行
苗种培育。坛紫菜 SF-1 已通过国家良种认定,养
殖的产量增加显著[6]。但由于 SF-1 的自由丝状
体移植苗种与野生种的果孢子发育苗种(贝壳丝
状体)在生长和成熟方面存在差异,同时,部分育
苗户对新品种自由丝状体移植育苗新技术的理解
和掌握程度不到位等原因,导致 SF-1 的壳孢子放
散量偏少,只能通过增加贝壳丝状体的数量来满
足生产采苗的要求。而本实验室经过诱变育种选
育出的优良品系 SF-2,在相同条件下,其海区壳
孢子放散量较 SF-1 提高了 43. 0%,基本上在不
增加贝壳数量的情况下能满足大规模生产采苗的
要求。
根据本研究结果,SF-2 优良品系室内生长速
率明显高于 WT,且快速生长期较长,具有明显的
生长优势;由于海区中试养殖的野生品系经过养
殖者多次选种,加之海区与室内养殖环境的不同,
使得海区养殖结果与室内存在一定差异,但 SF-2
在生长上与 WT相比仍具有很大优势。在产量方
面,SF-2 的前四水产量比 SF-1 增产了 6. 7%,比
WT增加了 30. 1%。室内与海区两方面的实验结
果均证实 SF-2 具有很大的生长及产量优势。
坛紫菜产量占我国紫菜总产量的 75%[2],由
于其叶状体比条斑紫菜(P. yezoensis)厚,加工成
的海苔薄片厚薄不均匀,孔洞较多,制约了坛紫菜
产品的机械化加工及出口[22]。SF-2 的叶状体平
均厚度仅为 31. 95 μm,较 SF-1 薄 14. 0%,较 WT
薄 38. 7%,与野生条斑紫菜的厚度相当[23],因此,
SF-2 可以在一定程度上改善机械化加工产品的
空孔偏多的问题。
藻胆蛋白含量的高低是衡量紫菜品质的重要
指标[24],其含量也与光合作用的强弱成正比。
SF-2 的藻胆蛋白含量比 WT 高 95. 05%,比 SF-1
高 7. 70%,说明 SF-2 在叶状体品质上优于 WT和
SF-1。另外,由于 SF-2 藻胆蛋白含量高,故其光
合作用能力强,生长快,这在一定程度上解释了
SF-2 叶状体生长速率较 WT高的现象。
综合上述研究结果,SF-2 具有壳孢子放散量
较大、生长快、产量高、菜质好等优点,具有很大的
栽培应用价值。另外,在海区采壳孢子过程中,养
殖者采用传统方法采壳孢子,仅凭经验当天染网
后立即下海养殖,次日的壳孢子采用向苗网泼洒
的方式采苗,导致壳孢子大量浪费、附苗不均匀或
者苗量不够。因此,坛紫菜传统的采壳孢子方式
亟待改进,建议采用显微镜镜检网绳上壳孢子的
附着量,同时借鉴条斑紫菜的室内采苗技术[2],
将刺激好的成熟贝壳丝状体在室内采苗,镜检壳
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水 产 学 报 35 卷
孢子数量达标后下海养殖,以解决传统方法采壳
孢子存在的弊端,保证稳产丰产。
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11 期 王长青,等:坛紫菜优良品系“申福 2 号”的特性分析与海区中试
Characterization of an improved strain(SF-2)of Porphyra haitanensis
(Bangiales,Rhodophyta)and its pilot cultivation in mariculture farm
WANG Chang-qing1,YAN Xing-hong1* ,HUANG Lin-bin1,LIU Chang-jun2
(1. College of Fisheries and Life Science,Shanghai Ocean University,Shanghai 201306,China;
2. Xiangshan Fisheries Technical Extension Center,Xiangshan 315700,China)
Abstract:The characteristics of the improved strain SF-2 were evaluated and compared with the improved
variety SF-1 and the wild type of Porphyra haitanensis according to the results of the laboratory studies and
pilot scale tests in mariculture farm. There were significant differences between SF-2 and WT in growth
rates,contents of phycobiliprotein,thicknesses of the blades and yields of pilot cultivation. The absolute
growth rates of SF-2 blades were significantly higher than those of WT. The length of 90-day-old SF-2 blades
was(391. 6 ± 47. 37)cm which was about 10 times longer than WT. There were five peaks in the in vivo
absorption spectra of SF-1,SF-2 and WT blades between wavelengths of 350 - 750 nm,and the peak values
of SF-1 and SF-2 were almost the same,but both higher than those of WT. The phycobiliprotein content of
SF-2 blades was (90. 81 ± 3. 98)mg /g which was slightly higher than SF-1 and was 1. 95 times higher than
that of WT. The mean thickness of SF-2 blades was(31. 95 ± 4. 16)μm,which was 14. 0% and 38. 7%
thinner than that of SF-1 and WT,respectively. The number of the released conchospores per shell of SF-2
conchocelis in mariculture farm was 286 000,which was 43. 0% more than that of that of SF-1 and was
sufficient in cultivation. The fresh yield of SF-2 of the first four harvests was 240 000 kg,which increased by
30. 1% compared with WT and by 6. 7% compared with SF-1,resepectively. It came to a conclusion that the
superiority of the improved strain SF-2 possesses the value to be applied and disseminated.
Key words:Porphyra haitanensis;improved strain;growth rate;phycobiliprotein;pilot cultivation
Corresponding author:YAN Xing-hong. E-mail:xhyan@ shou. edu. cn
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图版Ⅰ 室内培养的坛紫菜不同品系(种)(WT、SF-1 和 SF-2)的叶状体
1 ~ 4. WT叶状体,日龄依次为 30、50、70 和 90 d;5 ~ 8.优良品种 SF-1 叶状体,日龄依次为 30、50、70 和 90 d;9 ~ 12.优良品系 SF-2
叶状体,日龄依次为 30、50、70 和 90 d,图中标尺代表 5 cm。
Plate Ⅰ The gametophytic blades of WT,SF-1 and SF-2 strains of
Porphyra haitanensis cultured in the lab
1 - 4. WT blades cultured for 30,50,70 and 90 d;5 - 8. SF-1 blades cultured for 30,50,70 and 90 d;9 - 12. SF-2 blades cultured for 30,
50,70 and 90 d,Scale bars = 5 cm.
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11 期 王长青,等:坛紫菜优良品系“申福 2 号”的特性分析与海区中试
图版Ⅱ 坛紫菜不同品系(种)(WT、SF-1 和 SF-2)在海区栽培的叶状体
1 ~ 3.依次为 WT、SF-1 和 SF-2 第一水的叶状体;4 ~ 6.依次为WT、SF-1 和 SF-2 第二水的叶状体;7 ~ 9.依次为WT、SF-1 和 SF-2 第
三水的叶状体;10 ~ 12.依次为 WT、SF-1 和 SF-2 第四水的叶状体。
Plate Ⅱ The gametophytic blades of WT,SF-1 and SF-2 strains of
Porphyra haitanensis cultivated in the mariculture farm
1 - 3,4 - 6,7 - 9,10 - 12. The fist,second,third and fourth harvest of the blades of WT,SF-1 and SF-2 strains of P. haitanensis cultivated in
mariculture farm,respectively.
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