全 文 ：收稿日期:2003-11-17;修订日期:2003-12-20
基金项目:国家重大环境研究课题“滇池蓝藻水华污染控制技术研究”(K99-05-35-01)资助
作者简介:陈德辉(1962—),博士 、副教授 ,主要从事生态学的教学和研究工作
蓖齿眼子菜对栅藻和微囊藻的他感作用及其参数
陈德辉1　刘永定2　宋立荣2
(1 上海师范大学 ,上海　200234;2.中国科学院水生生物研究所 ,武汉　430072)
摘要:主要报道篦齿眼子菜(俗称红线草)的种植水抽滤液对栅藻 、微囊藻生长的他感作用试验。应用修正的逻辑
斯谛(Logistic)方程和 Lotka-Volterra种群竞争模型来计算篦齿眼子菜对藻类的他感作用参数。纯培养试验结果表
明:种植水抽滤液对栅藻生物量和生长率都有一定的促进作用。当浓度大于等于 50%时 , 对栅藻生长的影响则是
有抑制效应 ,他感作用效应与种植水的浓度没有明显的相关性 , 他感作用参数平均为-0.026。所有浓度设对照。
微囊藻的生长都有明显的抑制作用 ,他感作用参数平均为-0.237。共培养试验结果表明:篦齿眼子菜种植水抽滤
液对纯培养试验结果有放大效应。所有的种植水抽滤液浓度对栅藻生长都起促进作用 , 对栅藻的生物量效应 、生
长率存在明显的对数正相关 ,但与他感作用参数的相关不明显 , 共培养的他感作用参数平均为 0.020;对微囊藻生
长抑制作用更加明显 ,共培养的他感作用参数平均为-0.420。不管是纯培养还是共培养中 ,种植水抽滤液对栅藻
的他感作用系数值都很低;而种植水抽滤液浓度对微囊藻的生物量效应 、生长率或他感作用的参数都存在明显的
线性负相关 ,并且他感作用系数值约高一个数量级。
关键词:蓖齿眼子菜;栅藻;微囊藻;他感作用
中图分类号:X173　　文献标识码:A　　文章编号:1000-3207(2004)02-0163-06
　　水草和藻类同处于生态系统初级生产者位置 ,两
者提供物质和能量的生态学功能一致。两者之间除了
在光和营养的利用方面存在竞争外 ,分泌物间的生化
干预作用也是水草和藻类相互作用的一个重要方面。
水草对蓝藻的竞争作用已有很多报道 ,水草在
湖泊生态系统中的重要性 ,尤其是对蓝藻的竞争抑
制作用 ,及如何被应用于控制有害水华藻类的研究
正越来越受到重视。为了进一步从理论上说明高等
水生植物对藻类干预作用的生态学意义 ,进行了水
生高等植物蓖齿眼子菜对纯培养和共培养藻类的抑
制作用及其影响程度评价的研究。目的在于借鉴生
物测试的指标和方法来定量地说明水生高等植物分
泌物在实验生态条件下对藻类生长的他感作用效
应 ,以及这种生态学效应的程度 ,并用其作为挑选用
于控制蓝藻水华的水生高等植物的指标和预测此种
控制效果的模型参数之一 。
1　材料和方法
1.1　材料　蓖齿眼子菜(Potamogeton pectinatus L)采
自水塘 。温室中进行培养。实验藻种为斜生栅藻
(Scenedesmus obliquus)和铜绿微囊藻(Microcystis
aeruginosa),自中国科学院藻种保藏中心。实验前 1
周将藻种转到 AAM 培养液[ 1]进行扩大培养。温度
为24±2℃,日光灯源 ,光强为 2150±10%lx 。培养
期间每天摇动 4次。2—3d后 ,再转到新培养基中 ,
所有操作在无菌条件下进行 。如此连续转接预培养
2次 ,镜检无杂藻且生长良好 ,作为试验的藻种 。
1.2　种植水抽滤液制备　在装有 6000mL蒸馏水的
20cm×20cm×20cm 的玻璃缸中种植 100g 水草(水
草的密度为 16.7g/L),在 28℃、4000lx 光照培养 14d
后 ,取该种植水 , 先后用直径为 0.45μm 和直径为
0.22μm 孔径的微孔滤膜进行抽滤 ,备用。
1.3　试验液的浓度设置　各浓度组都添加相当于
AAM培养基中全部盐类的含量 ,再加入一定量的种
植水 ,然后用蒸馏水定容 。使其成为含有原种植水
的 1%、10%、25%、50%、75%、和 90%的 AMM 培养
基用于纯培养试验 ,1%、10%、25%、50%、90%的用
于共种养试验。
第 28卷　第 2 期 水 生 生 物 学 报 Vol.28 , No .2
2 0 0 4 年 3 月 ACTA HYDROBIOLOGICA SINICA Mar ., 2 0 0 4　
1.4　藻类接种液　接种当天藻种于 400r/min ,离心
5min ,再用 15mg/L 的 NaHCO3 溶液洗涤两次 ,将洗
涤后的藻种母液密度稀释成藻种接种液密度 。所有
转移和操作在无菌条件下进行 。
1.5　培养和观察　在锥形瓶中加入 49mL 试验液 ,
再加入 1mL 藻种接种液 ,恒温培养 ,温度 26 ～ 28℃。
24h光照(绿藻的光强度为 4000lx;蓝藻的光强度为
2000lx)。每天摇动锥形瓶 4次 ,并经常改变它的位
置。纯培养7d 。共培养试验液 ,在每个 150mL 的锥
形瓶中加入 48mL 的试验液 ,其他的同纯培养 。然
后分别加入 1mL 的栅藻接种液和 1mL 的微囊藻接
种液 ,培养 21d。试验中的对照组和处理组都有三
个平行。所有转移和操作均在无菌条件下进行。
接种后次日开始 ,每天测定纯培养藻类相对荧光
值;共培养的用显微镜记数 ,记录数据。细胞记数:以
微量吸液器吸取1mL的藻类培养液 ,移入经高压灭菌
的加有0.05mL鲁哥氏液的青霉素瓶中。采用平板记
数法 ,在Olympus双筒显微镜下进行细胞记数。
1.6　他感作用效率 　参考美国公共卫生协会
(APHA)标准方法[ 2] ,均以起始浓度加以修正 ,计算
每一天对生物量或生长率的效应作用 , Eb =(Bt/
Bc-1)或 Er=(μt/μc -1)。以试验期间每一天效应
作用总和的平均数表示。
1.7　模型参数的建立　静态实验 ,即测试液和藻液
一次加入 ,在整个实验期内不再补充。光照和温度
等条件在整个实验过程中保持不变 。
1.8　水草对纯培养藻类他感作用系数 Et　根据逻
辑斯缔(Logistic)方程 dN/dt=rN(1-N/K),设定水
草种植水对藻类的效应作用为 e(t),则藻类在水草
抽滤液作用下的增长模型为 dN/dt=rN(1-N/K)+
E tN ,[其中:r:增长率;N:种群大小(数量);K:环境
容纳量或负荷量(Carrying capacity);Et :水草对纯培
养藻类的他感作用系数。] , e(t)表示每一天处理组
的比增长率(μ)与对照组的比增长率的差值 , Et 以
试验期间所有差值的平均数表示。比增长率(μ)的
计算见参考文献[ 3] 。
1.9　水草对共培养藻类的他感作用系数 Ct　以
Lotk a-Volterra 两个种群的增长竞争模型 dN1/dt=
rN1(1-N1/K1-αN2/K1), dN2/dt=rN2(1-N2/K2-β
N1/K2)为基础 。α,β的竞争参数见文献[ 3] 。同样地
假设共培养中 ,种植水抽滤液对藻类生长的效应参
数为 Ct ,那么在水草种植水抽滤液作用下 ,共培养
两种藻类的生长模型如下 。
dN1/dt=rN1 1-N1/K1-αN2/K1 +C1
t
N
dN2/dt=rN2(1-N2/K2-βN1/K2)+C2
t
N
Ct :水草对共培养藻类的他感作用系数 。 c(t)
每一天处理组的比增长率(μ)与对照组的比增长率
的差值 ,C t以试验期间所有差值的平均数表示。比
增长率(μ)的计算同上。
2　结果分析
2.1　蓖齿眼子菜对纯培养中藻类生长的效应
2.1.1 　蓖齿眼子菜对纯培养中栅藻的他感作
用　　种植水抽滤液对栅藻生长的影响见图 1 ,结
果(表 1)表明当种植水抽滤液浓度小于 25%时对栅
藻生物量和生长率都有一定的促进作用。当浓度大
于等于 50%时 ,蓖齿眼子菜对栅藻生长的影响则是
抑制效应;随着浓度的增加 ,抑制作用有一定的增
强 。在整个试验过程中 , 50%, 75%和 90%(v/v)蓖
齿眼子菜种植水抽滤液对栅藻生物量的抑制分别是
11.4%, 16.5%, 和 37.9%;对栅藻生长的抑制则
分别是15.3%,12.6%和20.9%。对栅藻生长过程的
图 1　纯培养栅藻在篦齿眼子莱种植水抽滤液中的生长曲线
Fig.1　The growth curve of S.obliquus with pure culture in the fi lt rate
of liquious cultured in P.pectinatus L.
表 1　蓖齿眼子菜对纯培养栅藻生物量效应(Eb)生长效应(Er)和他
感作用系数(Et)
Tab.1　The biomass effect(Eb), growth rate effect(Er)and allolepathic coeffi-
cient(Et)of the fi ltrate of liquious cultured in P.pectinatus L.on the growth
of S.obliquus with pure culture
C(%) 1% 10% 25% 50% 75% 90%
Eb 0.008 0.207 0.272 -0.114 -0.165 -0.379
Er -0.019 0.102 0.078 -0.153 -0.126 -0.209
Et(d-1) -0.012 0.045 0.046 -0.070 -0.057 -0.107
164　 水　　生　　生　　物　　学　　报 28卷
他感作用系数 E t 每天分别是 -0.070 , -0.057 和
-0.107(d-1);总体平均是-0.026(d-1)。
2.1.2　蓖齿眼子菜对纯培养微囊藻的他感作
用　　蓖齿眼子菜种植水抽滤液对纯培养中微囊藻
生长的影响见图 2。结果(表 2)表明蓖齿眼子菜种
植水抽滤液对微囊藻生长有明显的抑制作用 ,随着
抽提物浓度的增加。抑制作用逐渐增强 。在藻类生
长过程中 ,蓖齿眼子菜种植水抽滤液对微囊藻生物
量的效应 ,依蓖齿眼子菜种植水抽滤液浓度 1%,
10%,25%,50%, 75%和 90%(v/v)分别是 32.2%,
58.0%,62.5%, 79.9%, 93.1%和 98.5%;对微囊藻
生长(Er)的抑制效应分别是:21.9%, 43.3%,
47.0%, 68.4%, 89.9%和 102.0%。在整个生长过
程中随着浓度的上升 ,蓖齿眼子菜种植水抽滤液对
微囊藻生长他感作用系数 Et , 依次是 -0.067 ,
-0.154 , -0.177 , -0.269 , -0.358 和 -0.399
(d-1);总体平均是-0.237(d-1)。
图 2　纯培养微囊藻在篦齿眼子菜种植水抽滤液中的生长曲线
Fig.2　The growth curve of M.aeruginosa with pure culture in the
filtrate of liquious cultured in P.pectinatus L.
表 2　蓖齿眼子菜对纯培养中微囊藻生物量效应(Eb)、生长效应
(Er)和他感作用系数(Et)
Tab.2　The biomass effect(Eb), growth rate effect(Er)and allolepathy coeffi-
cient(Et)of the f iltrate of liquious cultured in P.pectinatus L.on the growth
of M.aeruginosa with pure culture
C(%) 1% 10% 25% 50% 75% 90%
Eb -0.332 -0.58 -0.625 -0.799 -0.931 -0.985
Er -0.219 -0.434 -0.470 -0.684 -0.899 -1.02
Et(d-1) -0.067 -0.154 -0.177 -0.269 -0.358 -0.399
2.2　蓖齿眼子菜对共培养中藻类生长的效应
2.2.1　蓖齿眼子菜对共培养中栅藻的他感作
用　　1%,10%, 25%, 50%和 90%(v/v)的蓖齿眼
子菜种植水抽滤液对栅藻生长效应的试验结果见图
3 ,结果(表 3)表明种植水抽滤液对栅藻的生物量有
一定的促进作用 。随着浓度的增加 ,促进作用增强
显著 。在整个实验过程中 ,蓖齿眼子菜种植水抽滤
液对栅藻生长的促进作用 ,按浓度大小顺序栅藻生
物量依次增加了 12.2%,62.5%, 96.7%, 135.1%和
163.6%;而蓖齿眼子菜对共培养中栅藻生长率也有
较明显的促进作用 ,即对栅藻生长的促进反应 ,表现
在随着浓度的增加 ,栅藻生长率分别增加了 1.6%,
10.4%,14.1%,16.0%和 16.1%.另外这些浓度对
栅藻生长的他感作用系数(Ct)按浓度大小分别为
0.00 ,0.038 ,0.042 ,0.022和-0.001(d-1);总体平均
是 0.020(d-1)。
图 3　共培养栅藻在篦齿眼子菜种植水抽滤液中的生长曲线
Fig.3　The growth curve of S.obliquus with mixed culture in the filtrate
of liquious cultured in P.pectinatus L.
表 3　蓖齿眼子菜对共培养中栅藻的生物量效应(Eb)、生长效应
(Er)和他感作用系数(Ct)
Tab.3　The biomass effect(Eb), growth rate effect(Er)and allolepathic coef-
ficient(Ct)of the filtrate of liquious cultured in P.pectinatus L.on the growth
of S.obliquus with mixed culture
C(%) 1% 10% 25% 50% 90%
Eb 0.122 0.625 0.967 1.351 1.636
Er 0.016 0.104 0.141 0.160 0.161
Ct(d-1) 0.000 0.038 0.042 0.022 -0.001
2.2.2　蓖齿眼子菜对共培养中微囊藻的他感作
用　　不同浓度蓖齿眼子菜种植水抽滤液对共培养
中微囊藻生长影响的试验结果见图 4。结果(表 4)
表明蓖齿眼子菜种植水抽滤液对微囊藻生长有明显
2期 陈德辉等:蓖齿眼子菜对栅藻和微囊藻的他感作用及其参数 165　
的抑制作用 ,随着抽提物浓度的增加。所有浓度组
在试验的早期对微囊藻生长就有明显的抑制作用 ,
1%浓度就有抑制效果;在试验后期 ,藻类生长被完
全抑制 ,停止生长直到消失 。在藻类共培养的整个
生长过程中 ,蓖齿眼子菜抽提物对微囊藻生物量的
效应 ,依金鱼藻种植水抽滤液 1%、10%、25%、50%
和90%(v/v)的浓度分别是 81.3%,88.1%, 91.3%,
95.1%和 98.5%;对微囊藻生长(率)的效应分别是
61.5%, 77.5%, 76.4%, 83.5%和 103.9%。在整个
生长过程中随着浓度的上升 ,蓖齿眼子菜抽提物对
微囊藻生长的他感作用系数(C t)依次是-0.278 ,
-0.361 , -0.398 , -0.477和-0.585(d-1);全体平
均是-0.420(d-1)。
图 4　共培养微囊藻在篦齿眼子菜种植水抽滤液中的生长曲线
Fig.4　The growth curve of M.aeruginosa with mixed culture in the
filtrate of liquious cultured in P.pectinatus L.
表 4　蓖齿眼子菜对共培养中微囊藻生物量效应(Eb)生长效应
(Er)和他感作用系数(Ct)
Tab.4　The biomass effect(Eb), growth rate effect(Er)and allolepathy coeffi-
cient(Ct)of the fi lt rate of liquious cultured in P.pectinatus L.on the growth
of M.aeruginosa with mixed culture
C(%) 1% 10% 25% 50% 90%
Eb -0.813 -0.881 -0.913 -0.951 -0.985
Er -0.615 -0.775 -0.764 -0.835 -1.04
Ct(d-1) -0.278 -0.361 -0.398 -0.477 -0.585
3　讨论与分析
3.1　一种植物通过向体外释放化合物抑制或促进
其他生物生长的效应称为他感作用。1949年 Hasler
等人首次发现了水生植物对藻类的克制效应 。陆地
生态系统中 ,他感作用非常普遍 ,对群落的演替和分
布格局有重要的影响 。在水生态系统中 ,也有研究
报道[ 4—6] ,20世纪 30年代以来 ,人们在他感作用的
验证 、和生化干预物质的提取 、分离和鉴定方面做了
许多工作。本文报道的是以生物测试法进行篦齿眼
子菜(俗称红线草)种植水抽滤液对栅藻 、微囊藻的
他感作用效应试验 。应用修正的逻辑斯缔(Logistic)
方程和 Lotka-Volterra种群竞争模型来计算篦齿眼子
菜对藻类的他感作用参数。
3.2　不在种植篦齿眼子菜时进行藻类培养试验 ,而
应用种植水抽滤液进行试验 。主要是避免种植的高
等水生植物与藻类竞争光照 、营养和空间对其生长
产生影响。从而体现高等水生植物对藻类他感作用
的试验目的 ,即藻类的增长动态主要是由植物 ———
篦齿眼子菜向体外释放的化合物引起的。
3.3　效应指标和参数的意义　从生物测试的含义
上来判断一定浓度 、剂量或含量的物质对生物生长
的效应 ,有促进生长的生物刺激效应 ,和抑制生长的
致毒效应和致死效应。抑制效应可以用逐步加大受
试物浓度的方法 ,应用生物量或生产率的变化来表
示受试物的生物学效应 。本研究不以生态毒理学中
常见的 ,最大生物量或最大生长率作为测试的指标;
而是利用整个试验期间取得信息 ,计算其平均生物
量和平均生长率 ,作为测定指标。前者说明的是生
理效应 ,而后者主要说明其生态效应 。在藻类的生
物测试过程中藻类最大生物量这一指标随着实验周
期的延长 ,有波动;并且以最大生物量或最大生长率
为指标 ,都只是利用试验过程的部分信息 。而平均
的效应说明了整个试验过程中处理组和对照组之间
的总体差异 ,是对整个测试过程中生物学效应的总
评价 。平均抑制参数 ,则是表示生长率有相同量纲
的一类参数 ,表示与对照组相比在整个测定过程中 ,
生长率增加了还是减少了。在生长动力学模型中用
以校正 。说明测试物在一定条件下促进生长或一直
生长的速率 。如果抑制速率为零则表示测试物对生
长没有作用或效应(Effect);即生物的生理过程对这
一类测试物没有响应。在本研究中 , Et或 Ct大于 0
时 ,表示水生植物对藻类的他感作用是促进生长;Et
或 Ct小于 0时 ,表示水生植物对藻类的他感作用是
抑制生长。
3.4　篦齿眼子菜种植水抽滤液对纯培养的栅藻和
微囊藻生长的影响　在整个浓度范围内对微囊藻的
生长和他感作用都是抑制效应 ,随着种植水抽滤液
浓度的增加 ,种植水抽滤液浓度及其对微囊藻生物
量效应 Eb 之间呈线性负相关 , 回归方程为 Eb =
-0.6558x-0.4343 ,相关系数的平方为 R2=0.9268;
与生长率效应 Er之间呈线性负相关 ,回归方程为 Er
=-0.835x-0.2717 相关系数的平方为 R2 =
166　 水　　生　　生　　物　　学　　报 28卷
0.9781;与他感作用系数 Et 之间呈线性负相关 ,回
归方程为 Et =-0.3514x-0.0903 ,相关系数的平方
为 R2=0.9801。但是在整个浓度范围内对栅藻的生
长他感作用效应 ,随着种植水抽滤液浓度的增加 ,种
植水抽滤液浓度及其对栅藻生物量效应 Eb、生长率
效应 Er和他感作用系数 E t ,有正有负 ,不存在任何
形式的线性相关 。
3.5　篦齿眼子菜种植水抽滤液对共培养的栅藻和微
囊藻生长的影响。在整个浓度范围内对微囊藻的生
长都有抑制效应 ,随着种植水抽滤液浓度的增加 ,种
植水抽滤液浓度及其对微囊藻生物量效应 Eb的之间
呈线性负相关 ,回归方程为 Eb =-0.1702x -0.8487 ,
相关系数的平方为 R2=0.847;与生长率效应 Er 之
间呈线性负相关 , 回归方程为 Er =-0.4092x-
0.6618相关系数的平方为 R2=0.9061;与他感作用
系数 Ct 之间呈线性负相关 , 回归方程为 C t =
-0.3207x-0.3069 ,相关系数的平方为 R2=0.9663。
但是在整个浓度范围内对栅藻生长他感作用效应多
为促进生长的效应 。随着种植水抽滤液浓度的增
加 ,种植水抽滤液浓度及其对栅藻生物量的效应 Eb
呈对数相关 、回归方程为 Eb =0.3308Ln(x)+
1.5418 ,相关系数的平方为 R2=0.9533 ,与生长率效
应Er 呈对数相关 ,回归方程为 Er =0.0341Ln(x)+
0.1783 ,相关系数的平方为 R2=0.9755。和他感作
用系数 E t ,不存在任何形式的线性相关 ,并且数值
都很低。
无论在什么培养条件下 ,篦齿眼子菜种植水抽
滤液对铜绿微囊藻的他感作用是抑制 ,他感作用参
数随着生物量(FW)由 0.166g/L 上升到 15g/L 而线
性下降 ,其变化的斜率为(-0.32)—(-0.35)之间 。
对栅藻生长的他感作用效应 ,单种培养时低生物量
是促进效应 ,高生物量时抑制效应 。但是共培养时
多为促进效应。这是否可以说明水草多时可以抑制
微囊藻水华的暴发 ,而对绿藻类如栅藻的生长没有
明显的抑制作用 。
3.6　可能的机制　庄源益的综述指出[ 7] :Alliota 将
宽叶香蒲组提物及纯化分离后的物质进行抑藻活性
生物检测 ,发现乙醚粗提物抑藻活性很强 ,其纯化后
的脂肪酸类和固醇类物质仍具有很强的抑藻活性 ,
其中 a-亚麻酸和豆甾-4-烯-3 , 6-二酮抑藻效果最好
(特别是对蓝绿藻)。对于这些固醇类物质 ,它们在
水生植物抑藻过程中起着重要的作用 。a-亚麻酸本
身抑藻活性很差 ,它的抑藻活性是由它的氧化物产
生的 。而其它水草中的黄酮类 ,烷烃类和胺类主要
对小球藻等绿藻起作用 。Kogan[ 8]等对五刺金鱼藻
进行了分析 ,特别指出它们对蓝绿藻有非常好的抑
藻效果 ,但对绿藻却无任何影响。说明其克藻作用
有一定的专一性。宝月等对几种水生植物进行了研
究 。发现当水中存在大量茨藻属和荸荠属水草时 ,
虽然池水富营养化但藻类生长少 。通过对荸荠属水
草的提取 、分离 、鉴定得到一组脂肪酸类的物质 ,有
效成分为二十碳的三基环戊基脂肪酸和十八碳的三
羟基环戊基脂肪酸 。该物质在低浓度下能刺激藻类
的生长 ,高浓度下则有抑制作用。对蓝藻特别是对
鱼腥藻(Anabaena)和项圈藻(Anabaenopsis)的抑制效
果显著 。
从上述事实中 ,可以作出一点保守的推论:篦齿
眼子菜种植水抽滤液中存在的对微囊藻等蓝藻有抑
制作用的物质(如脂肪酸类和固醇类)较多;而对栅
藻等绿藻有抑制作用的物质(黄酮类 ,烷烃类和胺
类)较少 ,或者不稳定。在混合培养中微囊藻和栅藻
本身代谢作用对这些物质的影响可能和单种纯培养
时的影响不一样。但是过程怎样 ?程度如何? 都需
要做进一步的研究 。
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THE ALLELOPATHYOFMACROPHYTE POTAMOGETON PECTINATUS L ON
CHLOROPHYTA(SCENEDESMUS OBLIQUUS)AND CYANOBACTERIA(MICROCYSTIS
AERUGINOSA)AND CALCULATION OF ALLELOPATHIC PARAMETER
CHEN De-Hui1 ,LIU Yong-Ding2 and SONG Li-Rong2
(1.Shanghai Teachers University , Shanghai , 200234;
2.Institute of Hydrobiology , The Chinese Academy of Sciences ,Wuhan　430072)
Abstract:It is reported in this paper that the results of allolepathy test of P.pectinatus L on Scenedesmusobliquus(Chlorophyta)
and Microcystis aeruginosa(Cyanobacteria)with the filtrate of liquious cultured the macrophyte.
Both macrophytes and phytoplankton are primary producer , and play the similar key role for material cycle and energy flow in
aquatic ecosystem.Although there are many reports on the competition of nutrient and light between both of them , the biochemical
interference of secreting substance from these primary producer is another important thing.Now the allelopathy of macrophytes on
algae were paid more and more attention , by the reason how to control the pollution of cyanobacterial bloom.For the first time ,we
try to illustrate the qualitatively ecological significance of the allelopathy with bioassay approaches to calculate the allolepathic ef-
fect of biomass(Eb), of growth rate effect(Er)and the coefficient(Et).
Macrophyte(FW 16.7g·L-1)was acclimated and cultured in a 20×20×20cm glass-ware with 6 liter of DD-water in green-
house for two weeks , temperature keeping in 28℃and irradiation intensity in 4000lx.Then the liquious cultured P.pectinatus
L.was filtered with diameter of 0.45μm and 0.22 μm NAA filter.In algal bioassay the cultivate medium were prepared by the
description of Algal Assay Medium(AAM), which contains 1%、10%、25%、50%、75%and 90% the filtrate respectively.On
the pure culture experiment , the allolepathy parameter of P.pectinatus on these algae was derived from the modified Logistic e-
quation;and on mixed culture experiment , the allolepathy parameter from the modified Lotka-Volterra model.
On pure culture , it was shown that there is a promotion on biomass and growth rate of S .obliquus cultured in the concen-
tration of the filtrate less than 50%,while certain inhibition with that equal to or more than 50%.It is no relationship that re-
gression analysis between the filtrate concentration(x)and the allolepathy.
It is a significant inhibition on the growth of M.aeruginosa with any concentration of the filtrate.The regression analysis
between the filtrate concentration(x)and the allolepathy is negative linear relationship.The regression equation of Eb and x is
Eb =-0.6558x-0.4343(R2 =0.9268);of Er and x∶Er =-0.835x-0.2717(R2=0.9781);of Et and x∶Et=-0.3514x-
0.0903(R2=0.9801).
On mixed culture:the results of pure culture was magnified in some extent.In any level of concentration of the filtrate , the
growth of S .obliquus was promoted.The regression analysis between the filtrate concentration and the allolepathy parameter is
positive logarithm relationship.Eb and x is Eb =0.3308Ln(x)+1.5418 ,(R2 =0.9533);Er and x is Er =0.0341 Ln(x)+
0.1783 ,(R2=0.9755);but Ct and x , there is no relationship with any significantly regression.The growth of M.aeruginosa in-
hibited seriously.The regression analysis between the filtrate concentration and the allolepathy parameter is negative linear rela-
tionship.Eb and x is Eb =-0.1702x-0.8487(R2=0.847);Er and x is Er=-0.4092x-0.6618(R2 =0.9061);Ct and x is
Ct=-0.3207x-0.3069 ,(R2 =0.9663).
Key words:Allelopathy , Potamogeton pectinatus L , Scenedesmus obliquus ,Microcystis aeruginosa
168　 水　　生　　生　　物　　学　　报 28卷