全 文 ： Marine Sciences / Vol. 38, No. 3 / 2014 87
温度对琼枝麒麟菜生长及色素含量的影响
梁 磊1, 2, 方 哲1, 黄惠琴1, 朱 军1, 鲍时翔1
(1. 中国热带农业科学院 热带生物技术研究所, 海南 海口 571101; 2. 海南大学 农学院, 海南 海口 570288)
摘要: 为进一步提高海南琼枝麒麟菜(Betaphycus gelatinum )产量, 本研究主要探讨了温度对琼枝麒麟
菜生长及色素含量的影响。结果表明, 温度对琼枝麒麟菜生长的影响比较明显, 27℃时琼枝麒麟菜生长
最快, 随着温度的升高或者降低, 琼枝麒麟菜生长率均降低, 长期低于 18℃或者高于 36℃会造成琼枝
麒麟菜的死亡。在 27℃时琼枝麒麟菜含水量最低, 干物质积累最快, 即光合作用率最大。不同温度下
琼枝麒麟菜色素含量与生长率变化趋势基本一致, 其藻胆蛋白含量远远大于叶绿素含量。
关键词: 琼枝麒麟菜(Betaphycus gelatinum ); 温度; 色素; 生长
中图分类号: S965.117 文献标识码: A 文章编号: 1000-3096(2014)03-0087-04
doi: 10.11759/hykx20100406002
琼枝麒麟菜(Betaphycus gelatinum )隶属于红藻
门 (Rhodophyta)、真红藻纲 (Florideae)、杉藻目
(Gigartinales)、红翎菜科 (Solieriaceae)、琼枝藻属
(Betaphycus), 是热带、亚热带性海藻, 分布在中国、
菲律宾、日本、印度尼西亚等地, 在我国主要分布于
海南岛、西沙群岛和台湾岛等热带海区[1]。
琼枝麒麟菜中富含的卡拉胶, 在食品、医药、日
化及其他科研领域有着极为重要的应用[2]。此外, 琼
枝麒麟菜含有丰富的生物活性物质如海藻多糖、海
藻氨酸及多种微量元素等, 具有抗肿瘤活性。琼枝麒
麟菜中含有大量的藻胆蛋白, 不仅具有良好的捕光
活性, 而且在抗病毒、抗癌症、提高机体免疫力、消
炎、抗氧化等方面具有很好的效果[3]。目前, 藻胆蛋
白在食品与化妆品添加剂, 保健食品生产等方面得
到了广泛的应用, 同时在癌症治疗和分子检测研究
方面也受到极大重视[4-5]。琼枝麒麟菜是极具开发潜
质的热带海洋藻类之一[5]。
作为南海特有的热带海藻 , 国内对琼枝麒麟
菜的基本生物学特性的研究仍相当薄弱。目前在
国内市场上大部分琼枝麒麟菜直接作为凉拌菜食
用 , 其直接或间接加工的各种食品有非常好的保
健价值和市场前景 , 尤其是在中国北方市场上供
不应求。但是海南的琼枝麒麟菜养殖业受环境因
素严重 , 其中温度是最大制约因素之一。冬季受
到自北方的寒潮的影响 , 海水温度降低 , 对于热
带琼枝海藻麒麟菜会造成严重危害。2008 年 , 湖
南等地遭到严重冰雪灾害的同时 , 海南的琼枝麒
麟菜养殖业也受到这次寒流的沉重打击 , 琼枝麒
麟菜死亡严重 , 部分区域甚至全部死亡。作者在
海南昌江海尾一个养殖基地经过一年才恢复到寒
流以前的养殖规模。因此本研究主要分析了温度
对琼枝麒麟菜生长的影响 , 旨在为琼枝麒麟菜的
人工养殖提供技术支持 , 也为琼枝麒麟菜的研究
提供一定的科学依据。 
1 材料与方法
1.1 实验材料
琼枝麒麟菜取自海南昌江大唐海水养殖有限公
司养殖基地, 运回实验室后用消毒海水冲洗 2~3 次,
放置于培养容器内室温下暂养。实验前从暂养藻体
取(1±0.05) g切段, 以供实验用。
1.2 实验方法
1.2.1 藻体培养
藻体均采用 1L塑料烧杯培养, 每杯放一个切段,
加海水 800mL, 海水取自海口西海岸海域。海水相对
密度 1.024, pH8.53, 10 d更换一次海水, 用氮磷钾
16︰7︰8 的农用复合肥配制 500︰1 的肥料水, 每 5
天把琼枝置于肥料水中浸泡 5 min。

收稿日期: 2013-06-22; 修回日期: 2013-11-12
基金项目: 国家科技支撑计划项目(2012BAC18B04-5); 海洋公益性行
业科研专项(20144180402); 中国热带农业科学院院本级基本科研业务
费专项资金项目(1630052014007)
作者简介 : 梁磊(1983-), 男 , 河南睢县人 , 研究方向为海洋生物学 ,
E-mail: lianglei1106@163.com; 鲍时翔 , 通信作者 , 博士 , 研究员 ,
电话: 0898-66988564, E-mail: baoshixiang@itbb.org.cn
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1.2.2 实验设计
共设 36、33、30、27、24、21、18、15℃共 8
个梯度, 每个梯度 3个平行组。置于智能光照培养箱
内(海曙赛福 PGX-250C), 光强 5000 lx, 光照周期
L︰D=12︰12。
1.2.3 生长率
藻体日相对生长率(RDG)用下式计算:
f i
DG
i
W WR
W d
 
公式, Wi为起始质量, Wf为最终质量, d是培养天数。
1.2.4 叶绿素
叶绿素含量测定方法参见侯福林[7]的方法。
1.2.5 藻胆蛋白
藻胆蛋白含量测定方法参见张薇君的方法[8]。
1.2.6 含水量
取琼枝, 用吸水纸吸干表面水分, 称质量为 W1;
105℃条件下烘干 12 h, 称质量为 W2; 干物质含量计
算公式为(W2/W1)×100%; 含水量计算公式为(1–W2/
W1)×100%。
1.2.7 数据的处理与分析
数据以平均值表示 , 所得数据用统计软件
SAS9.0进行单因子方差分析, 以 P<0.05作为差异显
著水平。
2 结果
2. 1 温度对琼枝麒麟菜存活的影响
琼枝麒麟菜可在 3 3 ~ 2 1℃的海水中生长 ,
30~27℃生长最快。 在 36℃以上或者 21℃以下均不
能正常生长 , 琼枝麒麟菜在低于 1 8℃的海水中
20 天内全部死亡。长期处于较低温度下会造成琼枝
麒麟菜的白化死亡。
2.2 温度对琼枝麒麟菜日生长率的影响
作为热带海藻, 琼枝麒麟菜对低温较为敏感。
27℃时日生长率最高, 达 0.9%, 从 27℃到 36℃日生
长率从 0.9%下降到 0.63%, 从 27℃到 18℃日生长率
从 0 .9%降到 0。方差分析表明, 27℃时琼枝日生长率
显著比其他温度下高(图 1)。

图 1 温度对琼枝麒麟菜日生长率的影响
Fig.1 Effect of temperature on the growth rate of Betaphy-
cus gelatinum
2.3 温度对琼枝麒麟菜含水量的影响
温度是影响植物生长的重要因素, 对琼枝麒麟
菜干物质积累和含水量有一定的影响, 实验结果如
表 1所示。
实验表明, 随着温度的升高, 琼枝麒麟菜的含水
量逐渐降低, 27℃时含水量最低, 温度继续升高, 影响
琼枝麒麟菜的正常生长, 含水量有所增加。琼枝麒麟菜
在 27℃时生长率最高, 含水量最低, 干物质积累最快。

表 1 温度对琼枝麒麟菜含水量的影响
Tab.1 Effect of temperature on the moisture content of Betaphycus gelatinum
温度(℃) 36 33 30 27 24 21 18
含水量(%) 81.3 80.4 79.7 78.5 79.9 81.2 82.6

2.4 温度对琼枝麒麟菜色素含量的影响
2.4.1 对叶绿素含量的影响
与最高生长率出现在水温 27℃不同, 琼枝麒麟
菜叶绿素 a 含量的峰值出现在水温 30 , ℃ 达到
78μg/g, 水温 33、27、24、21℃时叶绿素 a含量次之,
水温在 36、18℃时叶绿素 a含量最低(图 2)。15℃时
琼枝麒麟菜 20 天内白化死亡, 不再测定其叶绿素含
量。方差分析表明, 海水温度 30℃时琼枝麒麟菜叶
绿素 a 含量显著比其他条件下高, 但海水温度 18℃
到 21℃之间琼枝麒麟菜叶绿素 a 含量差异不显著。
叶绿素 b在红藻中作用较小, 含量较少。
2.4.2 对藻胆蛋白含量的影响
与叶绿素 a 相同, 藻胆蛋白中的 PC、APC、PE
含量峰值也出现在 30 , ℃ 分别为 987、930、287μg/g,
随着温度的升高或降低向两侧呈递减趋势(图 3)。方
差分析表明, 30℃时琼枝麒麟菜藻胆蛋白各组分含
量显著比其他温度时高。
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图 2 温度对琼枝麒麟菜叶绿素含量的影响
Fig.2 Effect of temperature on the chlorophyll content of
Betaphycus gelatinum

图 3 温度对琼枝麒麟菜藻胆蛋白含量的影响
Fig.3 Effect of temperature on the phycobiliprotein content
of Betaphycus gelatinum

3 讨论
琼枝麒麟菜是热带海藻, 在中国大陆地区沿海
不能生长, 仅分布于南海附近的海南、台湾及西沙、
南沙等热带海区[9-11]。在水温低于 20℃时琼枝不能正
常生长, 低于 18℃时 20 天内全部死亡, 27℃时琼枝
麒麟菜生长最快, 含水量也最低。虽然在自然海区琼
枝麒麟菜对低温的耐受性会有所增强, 但是来自我
国北方的强冷空气也会对海南的琼枝麒麟菜造成毁
灭性打击。当然, 海水温度高于 36℃时琼枝麒麟菜
也不能生长, 但是海南的琼枝麒麟菜养殖区海水温
度一般不会高于 36℃。
叶绿素 a 含量大小与琼枝麒麟菜生长率趋势基
本一致, 叶绿素 b 变化不明显, 差异不大。叶绿素 a
是所有植物的最重要的光合作用色素, 而叶绿素 b
作为辅助色素, 在琼枝麒麟菜的光合作用中不起重
要作用。
藻胆蛋白含量大小与琼枝麒麟菜生长率趋势基
本一致, 可以推测藻胆蛋白含量与琼枝生长存在某
种密切的关系。藻胆蛋白各组分含量一般是叶绿素 a
的 10 倍左右, 一方面说明藻胆蛋白在琼枝麒麟菜光
合作用中起着重要作用, 另一方面也可以为从琼枝
麒麟菜中提取藻胆蛋白提供依据。
参考文献:
[1] 匡梅, 曾呈奎, 夏邦美.中国麒麟菜家族的分类研究
[J]. 海洋科学集刊, 1999, 41: 168-198.
[2] 宁发子, 何新益, 殷七荣, 等. 卡拉胶的特性与应用
[J]. 食品工业, 2002, 3: 30-32.
[3] 张美如, 许璞, 朱建一, 等. 藻胆蛋白的研究和应用
[J]. 科学养鱼, 2006, 10: 69-70.
[4] 刘镜恪. 红藻藻胆蛋白的分离与鉴定[J]. 热带海洋,
1985 , 4(1): 76-78.
[5] 王仲孚, 赵谋明, 彭志英, 等. 藻胆蛋白研究[J].生命
的化学, 2000, 20(2): 72-75.
[6] 蔡玉婷 . 麒麟菜的栽培技术及其经济价值[J]. 福建
水产, 2004, 25(1): 57-59.
[7] 侯福林 . 植物生理学教程 [M]. 北京 : 科学出版社 ,
2005: 57-58.
[8] 张薇君, 郝纯彦. 出口螺旋藻粉中藻胆蛋白测定方法
的研究[J]. 光谱仪器与分析, 1999, 3:8-9.
[9] Clinton J D, Lluisman A O, Trono G C. Laboratory and
field growth studies of commercial strains of Eucheuma
denticulatum and Kappaphycus alvarezii in the Philippi-
nes[J].Journal of Applied Phycology, 1994, 6: 21-24.
[10] Cristian B, Edison J P. Fungyi C.Germination and
survival of tetraspores of Kappaphycus alvarezii var.
alvarezii (Solieriaceae, Rhodophyta) introduced in
subtropical waters of Brazil[J]. Phycological Research,
2008, 56: 39-45.
[11] Hurtado A Q. Growth and carrgageenan quality of
Kappaphycus striatum var.sacol grown at different
stocking densities, duration of culture and depth[J]. J
Appl Phycol, 2008, 20: 551-555.


90 海洋科学 / 2014年 / 第 38卷 / 第 3期
The effect of temperature on the growth and pigment content
of Betaphycus gelatinum
LIANG Lei1, 2, FANG Zhe1, HUANG Hui-qin1, ZHU Jun1, BAO Shi-xiang1
(1. Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology, Chinese Academy of Tropical Agricultural Science,
Haikou 571101, China; 2. Agricultural college, Hai Nan Univesity, Haikou 570288, China)
Received: Jun., 22, 2013
Key words: Betaphycus gelatinum; temperature; pigment; growth

Abstract: This paper focused on the effect of temperature on the growth and pigment content of Betaphycus ge-
latinum and provided useful information for promoting yield. The results showed that temperature had significant
effect on the growth of Betaphycus gelatinum. It had a highest growth rate at 27℃ and the growth rate decreased
both when the temperature increased or decreased. The B. gelatinum would die when the temperature was higher
than 36℃ or lower than 18℃.The dry matter content arrived at the peak value with the lowest miosture content at
27℃, indictive of the maximum photosynthetic rate. The trend of the growth rate of B. gelatinum is basically coin-
cident with that of the pigment content, and the phycobiliprotein content was far higher than the chlorophyll content
at different temperatures.

(本文编辑: 梁德海)