全 文 ：第 11卷 第 1期
1 9 8 1牟 3 月
山 东 海 洋 学 院 学 报
JO U RN A L O F S H AN D O N G CO L L E G E O F O CE A N O L O G Y
V o l
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11
,
N o
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1
M
a r . , 1 9 8 1
条斑紫菜巨些丝鱼竺些卫竺亘旦卫幽营养细
胞 的 分 离和 培 养
赵焕登 张学成
( 海洋生物学果 )
条斑紫菜营养细胞在一定条件下 ( 主要是温度 ) 可转化成单抱子 , 经放散 、 附着 ,
再发育成新的藻体 t 卫 ’ . 但单个营养细胞在未形成单抱子以前 , 能否发育成新藻体尚朱见
报导 . 已知海带 ( L a m f n a 万 a j aP o n f e a ) ” ’ 、 凋毛藻 ( G , i f f玄t入s`a P a e f f f e a ) 〔 3 ’ 、 尾丝
藻 ( U , o o e m a g i g a e ) 〔 4 J 、 石芡 (U l v a p e : t u s a K je l l m ) , 浒苔 ( E : t o r o 。 , p五a f n t o s i: a l讼
( L
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.
)
.三’ 和若干种高等植物的营养细胞能在适当的条件下发育成 新的植 物体
〔` ’ 。 条斑紫菜的营养细胞有无这样的发育全能性 , 对此 , 我们从 1 9 7 9年 3 月开始 , 反
复进行了四次实验 。 结果表 明, 这种紫菜营养细胞的发育全能性是存在 的 。
材 料 和 方 法
实验材料采 自山东省水产研究所和青岛市第一海水养殖场人工养殖的紫菜及青 岛中
诺自然生长的紫菜 。
营养细胞的分离方法如下 : 选择健康的条斑紫菜 , 洗去藻体表面上的污物和杂藻 ,
切除边缘成熟部份 , 将所 留部份 在显微镜下检查 , 确属营养细胞 , 再用毛笔充分洗刷 .
洗净后 , 用剪刀 剪碎 , 放入研钵内 , 磨成浆液 , 用 S P 5 8号筛绢过滤 , 得到许多分离沟
单个营养细胞 。 未成熟的小紫菜不需要切除边缘 。 将分离的营养细胞的浆液用 吸管移到
载玻片上 , 加海水数滴 , 防止千燥 , 12 小时后再加 入海水 , 进行培养 。
实验分别在不 同时期 , 不同条件下进行 . - 、 ` . - . _
一 、 成熟紫菜叶状体营养细胞的分离培养 。
一 实验 是从 19 7 9年召 月 2 日到 6 月 9 日进行的 、 。 分五组培养玉 先后重复了四 次 .
l
、 室温短 日照培养组 ( A一 1 ) : 培养温度是 1S “ 一 2 “ C , 光强 1 5 0。米烛 , 每 日
光照10 小 时。 培养液为在消毒海水中加入 N一 4 . OP P M , P一 0 . 4 P P M .
2
、 室温连续光照组 ( A一 2 ) : 每日 光照24 小时 , 其他条件与 A一 1 组相同 。
3
、 室温短 日照混合营养液培养组 ( A一 3 ) : 混合营养液除加 N . P 外 , 在 1 0 0Q
m l培养液中添加 E D T A一N a 4 m g , F e SO 4 · 7 H : 0 5 m g , V i t B : 0 . 2 5m g , V i t B , :
本文于 1夕8 0年 10 月 9 日收到
山 东 海 洋 学 院 学 报 1 9 8 1 年
幻 . 6砰g , 其 他条件与A 一 1组 相同 .
4
、 室温 、 连续光照 、 混合营养液培养组 ( A 一 4 ) : 每 日光照2 4小时 , 其他条件
与 A一 3 组相同 .
5 低温弱光培养组 ( A一 5 ) : 温度 4 。一 6 “ C , 光强 50 米 烛 , 每 日光照 4 小时 ,
培养液 中只加 N 和 P .
二 、 l o Cm 以下未成熟的小紫菜叶 状体营养细胞的分 离培养 .
实验是从 197 9年 12 月 10 日到 1 9 8 0年 2 月 2 8日进行 的 , 将藻体中部和边缘部分开 , 分
三组培养 。
1
、 恒温组 ( B一 l ) : 温度保持在 12 “一 13 “ C , 光强 1 50 米烛 : 每 日光照 10 小时 ,
培养液 中只加 N和 P .
2
、 室温组 ( B一 2 ) : 温 度 4 “ 一 1 0o C , 其他条件与 B一 1组相 同 .
3
、 低温组 ( B一 3 ) : 温度 4 。一 6 “ C , 光强 5 0 米烛 , 培养液中只加 N . .P
以上一 、 二两项 中的各组实验都是每周在显微镜下观察两次 , 观察营养细胞发育成
小 紫菜的情况 , 统 计小紫菜的细胞数 目 , 各组都观察到营养细胞发育成 10 个细胞以上 的
小紫菜叶状体为止 .
三 、 分离的营养细胞成活率和发生情况的 观察
实验是从 1 9 8 0年 4 月 4 日到 5 月 8 日进行的 , 共分 离单个营养细胞 !2 ,个 , 每块玻
璃片上放置一个细胞 , 在同一 条件下培养 . 温度 8 。一 1 8o C , 光强 I SOD 米烛 , 每日光照
10 小时 , 培养液中只加 N . P . 观察营养细胞的发育情况 , 死亡数和 发育成 10 个细胞以
上 的小紫菜数 .
实 验 结 果
一 、 用机械磨碎过滤的方法 , 可以从成熟和未成 熟的条斑紫菜叶状体分离 出完整的
单个营养细胞 , 而且 由不 同部位分离 出来的单个营养细胞在各组实验的不同 培 养 条 件
下 , 都能发育成小紫菜叶状体 . 但由于培养条件不同 , 营养细胞发育成小紫菜叶状体 的
速度也不相同 , 如表 1 、 2 、 3 、 4 .
从表 中可以看 出:
1
、 连续光照有加速营养细咆发育成小紫菜叶状体的作用 . A一 1 组每 日光照 0t 小
`拍寸, 41 天后营养细胞全部发育成 10 个细胞 以上的小紫菜叶状体 , 而A 一 2 组只有 2 0天 即
全部发育成 10 个细胞以上的小紫菜叶状体 .
2
、 在温度为 4 。一 2 “ C 的培养条件下 , 营养细胞都可以 发育成小紫菜叶状体 , 以
在 12 “ 一 ” 竺C下发育较决 。 培养 20 天后 , A一 1 组 ( 培养温度为 15 。一 2 O C ) 平均细 胞
数为 6 . 3个 , B一 l 组 ( 培养温度为 1z 。 一 13 “ C ) 平均细胞数为 8 . 7个 , B一 2 组 ( 培养温
度为 4 “ 一 10o C ) 为 7 . 0个 , 而 B一 3 组 ( 培养温度为 4 “ 一 6 “ C ) 为 1 . 1个 .
3
、 本实验所 采用的混合营养液有加快营养细胞发育成小紫菜叶状体的作用 . 培养
液 中只加 N . P的 A一 1 组 41 天后全 部营养细胞发育成切个细胞以上 的小紫菜 叶 状 体 ,
二竺一遗翌赞竺些竺竺竺些竺竺喧鲤些丝垫些
而混合营养液的 A一 3组 只需 23天 .
二 、 分离的营养细胞的发育过程和成活率 :
用机械磨碎方法得到的单个营养细胞 色素正常 , 细胞呈园形或豆形
。 个别细胞因
受机械损伤严重 , 在 24 小时内颜色变绿 , 然后整个细胞解体
。
完整的单个营养细胞培养 2 天后 细胞壁明显增厚 ( 图 1 培养 6
胞分裂 , 发育成 2 个细胞 ( 图 2 )
。 其中一个细胞长出假根丝 ( 图 3 ) ,
续进行细胞分裂 , 形成多细袍阴 小系米川 * , 、 。 二
弱光 ( 50 米烛 )下也能发育成多细胞的叶状体 ( 图
~
尹一 叫 ’ 大乙 ’ 山 匕士片 n七 、比 了盖. 了 阪 I A 、务 胭 习、 朱曰 州、 滞 营养细胞在低温 (
天后 , 迸行细
另一 个细胞继
4
“一 6 “ C )
培荞2 天 , 细胞壁增厚 、 x 3 2 0) 3
2 0 )
图 1
图 3 营养细胞发育成 两个细胞始生 出假根丝 ( 火 1 0 0)
开 图 4 营养细胞发育成多个细胞的小紫菜 ( 义 1. 0 0 )
图 5 低温弱光条件下 , 营养细胞发育成小紫菜 ( X 功 0)
6 4 山 东 海 洋 学 院 学 报 1 9 8 1 年
单个营养细胞总数为 1 29 个 , 经 过 34 天培养后 , 有43 个营养细胞发育成 10 个细胞以
上 的小紫菜 , 而其余 86 个先后死亡 . 其成活率为 3 肠 .
表 l 发育成小紫菜 的百分 比 ( 1 9 7 9年 3 月 2 日一 6 月 9 日 )
0 6 9 1 3 1 6 2 0
0
。
0 5
.
8 2 8
.
9 7 7
.
3 9 0
.
9 8 9
.
3
1
.
0 S
。
4 7 5
.
6 7 3
。
5 9 8
。
5 9 8
。
2
1
.
0 7 1
.
5 8 7
.
3 9 3
.
5 1 0 0
。
0 1 0 0
。
0
1
.
0 4 4
。
6 9弓. 0 1 00 . 0 1 0 0 . 0 1 0 0 。 0
1
.
0 0
。
0 0
。
0 0
。
0 0
。
7 1
.
6
表 2 ( 197 9年 3 月 2 日一 6 月 9 日 )
平均细胞矿一一 _组 别 2 0 2 3- - - -一一二之
9
1
! 3
1
1 6
5
。
8
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0份山…onùnU.且`人二
A一 1
A 一 2
A 一 3
A 一 4
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6
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表 3 发育成小紫菜的百分 比 ( 1 9 7 9年 12月 1 0日一 198 0年 2 月 2 8日 )
1 0 14 1 7 2 0
1 0 0 1 0 0
声
O通场0
B一 l
中部
边 缘
7 0
.
7 3
-
7 3
。
4
8 5
.
1
9 8
.
8
9 9
.
2
8
一料ù
9哎ù
B一 2 中
部
边缘
1 0
.
1 3
.
7 1
.
6 3
.
8 7
。
8 5
。
9 6
.
2 1 0 0月q40
O八à.二月二`几中部
边缘
3
。
0
B一 3 4 。 3
4 1
.
1 5
.
3 4
.
2 9
.
8 9
。
00
1 期 条斑紫菜 P1 o P h, , a 班扣。舫 15 eU d a营养细胞的分离和培养 6S
表 4 平均细胞数 ( [ 9 7 9年 1 2月 1 0日一 8 0年 2 月 2 8日 )
平均~ 、 \ , 培养 0 7 1 0 1 4 1 7 20巡竺卜方“组别 一~ 一一苏~
B一 l 中部 1 . 0 2 。 8 7 。 7 7 。 7 8 。 4 8 。 7
边缘 1 . 0 3 . 1 7 . 5 8 。 2
B一 2 中部 1 . 0 1 . 3 4 。 8 5 。 7 3 。 4 7 。 0
边缘 1 . 0 1 . 3 2一 6 5 。 6
B一 3 中部 1。 0 1 。 0 1。 9 1 。 4 1 . 1
边缘 1 . 0 1 . 1 1。 4 1 . 3
本实验是在方宗熙教授指导下进行的 , 深表感谢 .
参 考 文 献
〔 l 〕奋中国科学院海洋研究所藻类实验生态组 、 藻类分 类形态组 : 条斑紫菜的人工养
殖 . 科学出版社 。 1 9 7 8 。
〔 2 〕 搓峨直恒 , 内田卓志 , 阪井 与志雄 : 单离细胞 办夕 。 少 。 — 夕 , 二 , 夕 。 形成 . 日本水产学会韶 。 4 4 ( 1 ) 8 7 ( 1 9 7 8 ) .
[ 3 〕 D u f f i e ld , E 。 C . 5 . , W a a l a n d , 5 . D . & C l e l a n d , R , M o r p h o g e n e s i s i对
t h e r e d a l g a
,
G r i f f f t h
s宕a P a c i f i c a : r e g e n e r a t i o n f r o m s i n g l o e e l l s 。 P l a 皿 t ,
1 0 5
,
1 8 5一 1 9 5 , 1 9 7 2 0
[ 4 〕 M i r o s l a v G a b r i e l 。 F o rm a t i o n , g r o w t h , a n d r e g e n e r a t i o n o f p r o t o p l a s t 云
0 1 t h e g r e e n a l g a
, 口犷。 ” e 邢 a g i g a s . P r o t o p l a sm a 7 0 , 1 3 5一 1 3 8 , 1 9 7 0 0
〔 5 〕 王素娟 、 章景荣 : 海藻原生质体分离的初步研 究 。 中国海洋湖沼学会第三届代
表大会暨学术年会论文汇编 。 生物部分 ( 植物 ) 4 01 一 4 02 , 197 .9
〔 6 〕 中国科学院上海植物生理研究所细胞室 : 植物细胞和组织培养 。 上 海科学技术
出版社 , 1 9 7 8 0
6 山 东 海 洋 学 院 学 报 1 9 8 1 年
I s o l a t i o n a n d C u l t i v a t io n o f t h e V e g e t a t i v e C e l l s o f
P o r P h y r a Y e z o e n s i s U e d a
.
Z h a o H u a dn
e n g Z h a n X
u e e h e n g
( 刀亡 Pa , t功 e ” t o f M a , i: 。 B i o log , )
A b s t r a e t
l
, 、
I n d i v i d u a l v e g e t a t i v e e e l l一 o f P o r P几. 犷a 梦e 之o e 犯 5 15 w e r e o b t a i n e d b了
位 e e h a 几 i e a l s m ; s h i n g a n d f i l t e r i n g . A f t e r i s o l a t i o n , e u l t i o a t i o n , t h e e e l l
w a l l o f t h e i s o l a t e d e e l l s b e g a n t o b e e o m e t h i e k e n e d a n d t h e e e l l s e a e h b e -
g a n t o d i v i d e a n d d e v e l o p e d i n t o a n e w f r o n d
.
T h e v e g e t a t i , e e e l l s o f
P o r Ph . : a 梦己 Z o e n s i s h a v e b e e n o b s e r 7 e d t o b e t o t i P o t e n t i n d e v e l o Pm e n t . T五e
奋u r 甲 i v a l r a t e o f t h e i s o l a t e d e e l l : w a s a b o u t 3 3呱 .
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T h e i s o l a t e d e e l l s e o u ld d e v e l o p i n t o n e w f r o n d一 u n d e r 4 竺一2 2任C ,
b u t t h e o p t i m a l t e m p e r a t u r e w a s f o u n d t o b e 1 2
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S p e e i a l s u p p l e m e n t a r y e u l t u r e a n d e o n t i n u o u 亏 i l l u m i n a t i o n
云e e m e d t o b e a b l e t o q u i e k e n t h e d e v e l o P i n g P r o e e s ` 。
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1 9 8 0 年第 4 期勘 误
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、 第2 4页第 2 行 O P T IG A I应为 O P T I C A L . 第 3 行 M O D E I应为 M OD E L .
第 3 、 4 行间漏排作者姓名 G u a n F u m i n . 第 4 行 p e p a r t m e n f o t M a r l n e
P h g s Ic , 应为 D e p a r t m e n t o f M a r i n e p h y s i e s .
2
、 第 7 1页倒数第 2 行 口 … … 硼浓度 当在 10 p p m以上… … ” 应为 气 ·一 以
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3
、 第8 3一 8 5页照片 l 一 7 图版位置排列有误 , 应将照片 1 、 7 , 2 、 6 , 3 、 5 对
调 , 原图序不变 ,
由于我们工作粗心 , 造成以 上印刷错误 , 谨向作者和读者致欲意 。
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.