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The study of using TD-700 Fluorometer to determine the biomass of microalgal

微藻叶绿素荧光值与传统生长指标的关联性研究


利用TD-700型叶绿素荧光仪测定了6种不同海洋和淡水微藻,即锥状斯氏藻(Scrippsiella trochoidea)、球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)、眼点拟微绿球藻(Nannochloropsis oculata)、四列藻(Tetraselmis tetrethele)和雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)的叶绿素荧光值,同时采用经典方法同步测定其细胞密度和叶绿素a含量。统计分析结果显示,微藻细胞密度、叶绿素a含量、叶绿素荧光值三者之间具有显著或极显著的正相关关系。因此,利用叶绿素荧光仪测定微藻生物量的方法是切实可行的,具有快捷方便、灵敏度高的优点。

Six microalgaes, including Scrippsiella trochoidea, Phaeocystis globosa, Phaeodactylum tricornutum, Nannochloropsis oculata, Tetraselmis tetrethele and Haematococcus pluvialis were studied.Their fluorescent value of different kinds and concentrations of microalgaes were determined with using TD-700 Fluorometer. Compared with cell counting and chlorophyll-a content measure, it shows a very good linear interrelation between the cell density, chlorophyll-a content and fluorescent value. So the method using TD-700 Fluorometer to determine the microalgal biomass is a quick and reliable method which can reduce artificial error, increase high consistency and operational simplicity.


全 文 :生态科学2006年4月第25卷 第2期 ECOLOGICSCIENCEApr.,2006,25(2):128~130
微藻叶绿素荧光值与传统生长指标的关联性研究
任永霞,徐 宁,段舜山8(暨南大学水生生物研究中心,广州510632)
【摘要】 利用TD.700型叶绿素荧光仪测定了6种不同海洋和淡水微藻,即锥状斯氏藻(&啦筘据讹们c向oj出口)、球
形棕囊藻(尸俺疗PDc”凰加60sd)、三角褐指藻(尸协口PD如c叫甜m护f∞M“f踟)、眼点拟微绿球藻(Ⅳa门甩oc^ZD心口括oc“肠招)、四
列藻(死f,铘P砌括胞胞砌g彪)和雨生红球藻(日a绷口fDcDcc螂p,“v妇凰)的叶绿素荧光值,同时采用经典方法同步测定其细胞
密度和叶绿素a含量。统计分析结果显示,微藻细胞密度、叶绿素a含量、叶绿素荧光值三者之间具有显著或极显著的
正相关关系。因此,利用叶绿素荧光仪测定微藻生物量的方法是切实可行的,具有快捷方便、灵敏度高的优点。
关键词:叶绿素荧光值:生物量;叶绿素a;细胞密度
中图分类号:X173 文献标识码:A 文章编号:l008.8873(2006)02.128.03
ThestudyofusingTD一700Fluorometertodeterminethebiomassofmicroal2al
REN1rbng.xia,XUNing,DUANShun.shan宰(ResearchC nteofHydrobio】ogy,JinanUniversity,Guangzhou510632,China)
AbstractSixmicroalgaes,incIuding。S0,栅矗已盯臼f,口c矗Df锄,乒凌口PDcv,舾加60艿口, 鳓口Poc兹cfl∥“搬&誓∞,7z“f“m,
JⅣa门珂。幽,o加琊括oc“肠缸。尼f,日sP砌括招f陀腑P把and月矗已mdfococc螂p,“v肠凰werestudied.Theirnuor scentvalueofdi腑rent
kindsandconcentrationsofm croalgaeswerdetemlinedwithusingTD-700Fluorometer.ComparedwitllcellcountingaIld
chlorophvll.acontentmeasure,itshowsaverygood1inearinterrelationbetweenm celldensity,chlorophyH—ac ntenta d
fluorescentvalue.SothemethodusingTD.700Fluorometertodetemlinethemicroalgalbiomassisaquickandreliablemethod
whichanreduceanificialerror,increasehighconsistencyandoperationalsimplicit)r.
Kevwords:Fluorometer;Biomass:Chlorophyll-a:Celldensity
微藻生物量的测定是藻类生理生态学研究中的常
规测定指标。微藻生物量的测定方法很多,如细胞计
数法、干重测定法、叶绿素a含量测定法、浊度法、最
大比生长率法等llj。实验室最常用的方法是细胞计数
法和叶绿素a含量测定法。细胞计数法虽然简单易行,
可粗略反应微藻的生长情况,但是工作量大,费时费
力,且重现性差,误差也比较大12J。叶绿素a含量测定
法大多采用分光光度法。MsokiIlIley(1941)提出利用分
光光度法测定叶绿素a含量,以有机溶剂丙酮作为提取
液,减少了工作量,1949年经Amon解释和推导以来,
丙酮法就作为Amon法在国际上被广泛应用至今p】。但
是,叶绿素a含量测定法操作繁琐,耗费时问长,不利
于多样品的连续测定【2J。叶绿素分子被紫外光照射后
可发射出特征红色荧光,其荧光强度与叶绿素浓度成
正比[4】,荧光法逐渐成为测定叶绿素a含量的常规分析
方法,而且具有灵敏度高、选择性好的优点。随着仪
器分析技术的飞速发展,荧光仪已经成为微藻研究不
可缺少的仪器之一。TD一700型叶绿素荧光仪是专为测
量含有不同荧光物质(包括叶绿素)的不连续样品而
设计的小型实验室荧光仪,通过设定标准后,可以在
直接浓度模式下直接读出样品的浓度,快捷而且方便。
本文利用TD一700型叶绿素荧光仪测定了6种海洋和淡
水微藻的叶绿素荧光值,并与经典的细胞计数和叶绿
素a含量测定法进行比较,用以研究叶绿素荧光法在微
藻生物量测定中的可行性及其适用范围。
1材料与方法
1.1实验材料
选取6种不同门类的海洋和淡水微藻:锥状斯氏
藻(&,_嘲粥把砌抛c乃Df锄)(甲藻)、球形棕囊藻
(砌口∞t”出g,06Dsa)(定鞭藻)、三角褐指藻
(砌口PD妣砂觑m护fcoMzfm肌)(硅藻)、眼点拟微绿球藻
(^切朋刀Dc向幻徊筇西Dc甜肠幻)(金藻)、四列藻(死舭玷P砌括
胞抛砌P彪)(绿藻)和雨生红球藻(f砌绷口fDcocc淞
p励砌胁)(绿藻),均由暨南大学水生生物研究中心藻
种室提供。
1.2实验方案
利用人工海水或蒸馏水将指数生长期的微藻稀释
成7个密度梯度,使其叶绿素a含量介于0~250肛g·L。
之间,分别测定其叶绿素荧光值、细胞密度和叶绿素
a含量,利用颗粒计数仪CASY固.Technology测定微藻
的细胞体积。对实验结果进行统计分析。
收稿日期:2006.01.17,2006一03—20接受
基金项目:国家自然科学基金(30370231);广东省科技计划重点引导项
目(2005833201001);珠海市科技计划重大项目fPB20041018).
作者简介:任永霞(198l一),女,硕士研究生,主要从事藻类生理生态
学研究。E—mail:xi“iarcn@126.com
}通讯作者:电话:020.85223192.E.mail.tssd啪@jnu.edu,cn
万方数据
万方数据
130 生态科学 25卷
表3 微藻的叶绿素a与细胞密度的直线回归分析
Table3 Comparisonofregressionequationandrelative
coeffiaientR‘ofmicroalgaeschlorophyll—acontentdcell
畦旦翌!i生
藻名 回归方程 R2 P值
Species RegressionRelative
皇g坠垒!i垒望 !竺壁垒!曼!曼望!
锥状斯氏藻 Chl.a= 0.9420<0.05
(Scrippsiellatrochoidea)133.9D+88.546
球形棕囊藻 Chl.a= 0.9871 <0.05
f砌aeocyst括globosa)0.3785D+9.8597
三角褐指藻 Chl.a=0.9853<0.05
(Phaeodactylumtricornutum)1.447lD+0.1413
眼点拟微绿球藻 Chl.a= 0.9862<0.01
(Nannochloropsisoculata)0.5479D.0.4659
四列藻 Chl.a=0.9870<0.01
(Tetraselmistetrethele)345.48D+2826.7
雨生红球藻 Chl=0.9996<0.01
(Haematococcuspluvialis)29.748D一9t.364
表4不同藻种单个细胞叶绿素a含量
雹!垒!皇璺旦旦i!曼望!垒!壁!壁巳塾Z!!:璺!壁坠!竺坠!Q!壁i!堕盟望!璺堕璺!
藻种名称(学名) 单爪细胞(xl鬻)稽量
Species Unicellch 孟嚣菊一;content
锥状斯氏藻
(Scrippsiellatrochoidea)
球形棕囊藻
(Phaeocystisglobosa)
三角褐指藻
(Phaeodactylumtricomutum)
眼点拟微绿球藻
(Nannochloropsisoculata)
四列藻
(Tetraselmistetrethele)
541.08
4.49
5.28
0.37
68.22
雨生红球藻
219.89
(Haematococcuspluvialis)
系(图1)。因此,在叶绿素荧光仪的标准设定中,可根
据微藻细胞密度和单个细胞叶绿素a含量计算出藻液的
叶绿素a浓度,并直接设定叶绿素a浓度标准。这样,叶
绿素荧光仪的读数即可直接反映藻液的叶绿素a浓度。
3 结论
3.1不同微藻的叶绿素荧光值(F)分别与细胞密度
(D)、叶绿素a含量(Chl.矗)之间呈正相关关系,
而且细胞密度(D)与叶绿素a含量(Chl.a)之间也
存在正相关关系。
0 2000 4000
不同微藻的平均细胞体积(帅3)
( Averagecellvolumeofdifferentki dsof
microalgaes
图1不同藻种细胞体积与叶绿素a含量的关系曲线
Fig.1Relationshipbetweenaveragevolumeandchlorophyil-a
contentofdifferentmicroalgaes
3.2单位细胞叶绿素a含量与细胞体积之间具有正相关
关系,叶绿素荧光值可直接反映藻液的叶绿素a浓度。
3.3利用叶绿素荧光仪测定藻类生物量,方法简便,结
果可靠,是一种非常简便、有效的测定方法。
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万方数据
微藻叶绿素荧光值与传统生长指标的关联性研究
作者: 任永霞, 徐宁, 段舜山, REN Yong-xia, XU Ning, DUAN Shun-shan
作者单位: 暨南大学水生生物研究中心,广州,510632
刊名: 生态科学
英文刊名: ECOLOGIC SCIENCE
年,卷(期): 2006,25(2)
被引用次数: 4次

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