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光对裙带菜排卵的干扰及单克隆扩增、育苗条件优化

刘建新

  为了进一步完善裙带菜单倍体克隆(简称单克隆,以下同)育苗技术,实现该技术的产业化,本文对单克隆的快速扩增以及育苗条件进行了优化研究。获得如下结果:一、光对裙带菜排卵的干扰现象:一般附苗后4-5天雌雄配子即已形成。接近成熟的卵囊细胞翘起,长度达到50-55μm,直径为19-20μm,一到两天后即可排卵。精子囊略透明,颜色微绿。在11:13(L:D)的光周期下,排卵一般在黑暗开始后5分钟即已开始,5-15分钟后达到高峰。排卵的过程只有几秒钟。卵排出后停留在卵囊开口处,仍与卵囊牢固相连。虽然排卵过程只有几秒钟,一旦这个过程受到光的干扰,就会诱导卵脱离卵囊。实验证实,5-6μmol m~(-2)s~(-1)的微弱光强(显微镜下镜检的光强)即能引起95%的卵从卵囊脱落。根据我们的观察,一旦卵已排出并与卵囊相连,将不再受光的干扰而脱落。脱落的卵很快死亡分解。将配子已经形成但尚未释放的培养转移至连续光下以后,卵仍能排放,但排出的卵大部分脱落(75%),进一步说明了光对排卵的干扰作用。在育苗实践中,为了方便工作,育苗车间内在天黑后的2-3小时内仍有照明,而在第二天早晨取样观察,就会发现许多空的卵囊。我们的实验证实了这是由于排卵过程受到光的干扰引起的。因此,在育苗实践中,为了提高出苗率,在出苗期间,天黑后2-3小时内育苗车间内应避免照明,以降低光导卵的脱落。二、单克隆快速扩增以及育苗条件的优化:(一)、单克隆快速扩增的优化。实验结果表明:1.单克隆快速生长的适宜光照强度为80-120μmol m~(-2)s(-1)。单克隆的培养密度宜控制在1-10g/L。接种密度以1g/L为宜。2.单克隆藻体内能贮藏氮,因此在单克隆快速扩增过程中,可采用间歇施肥法补充氮源。实验证明,培养液中氨态氮的适宜浓度为20μmol/L,可维持单克隆6天的生长之用(单克隆培养密度1-10g/L)。3.实验证明,在65天内,“老水”对单克隆的生长没有明显的抑制作用。而且,PES培养基除去氮的其它成分也可满足单克隆65天的生长需求。4.单克隆快速生长的适宜温度为22℃。另外,单克隆密度与消光值之间存在着线形关系,可以通过测量消光值来计算单克隆的培养密度和鲜重,以代替称量法测鲜重。综上,可提出如下单克隆快速扩增的模式:温度为22℃;初始光强控制在80-120μmol m~(-2)s~(-1);单克隆的接种密度为1g/L;PES培养基(除去氮的成分)刘建新中国科学院海洋研究所硕士论文可供单克隆65天的培养之用,在这65天内,每隔六天左右将初始氨态氮补充至20 pmol几 单克隆的培养密度控制在110g儿:单克隆培养密度和鲜重可通过测量消光值计算得到。依以上模式,并及时进行扩养,单克隆的鲜重平均日增长率可达25%,以此增长率计算,109单克隆经一个月培养后鲜重可达8070克,可培育苗帘2000多个,:实现海面养殖1000多亩,达到了生产性育苗的要求。(二)、单克隆育苗条件的优化根据实验结果,可采取如下的育苗优化措施:1.光对排卵有干扰作用。因此,在出苗期间,在天黑后2-3小时内,育苗车间内应避免照明,以降低光导的卵子脱落。2.in mol/L磷(PO。’--P)和 70 u mol/L氮(NH。”-N)有利于加速出苗。3.铁对配子体的发育有明显的促进作用。2.5 11 mol儿的 Fe(Ill)能使出苗时间提前卜 天,出苗率增加15%左右。4.单克隆育苗较适宜的温度为17’C。依以上条件,个5天左右即可出苗,比一般出苗时间提前1-2天。出苗率也有所增加,例如在实验室条件下,出苗率由原来的50-60%增至80-90%,增加了30%左右。本项研究进一步完善了裙带菜单克隆育苗技术,将大大有利于该技术的进一步推广。……   
[关键词]:裙带菜;单克隆;育苗;氨态氮;光周期;排卵;排卵节律;光干扰
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中国科学院海洋研究所2001年