目前我国的淡水资源相对匮乏,但随着经济发展,越来越多的人开始关注海洋方面。在中国北方地区是一个重要且特殊地理环境。而我国也有丰富水资源和充足水资源来满足人民生活生产所需以及国家对沿海城市开发建设提出要求;此外还有大量地下水资源分布不均等问题也需要解决“水污染”现象日益严重、淡水养殖业面临巨大挑战,因此研究开辟新方法缓解海水缺氧的机制迫切实不易懈怠。
1.光合细菌调控海洋水质的研究
1.1光合细菌的鉴定
光合细菌的鉴定主要有三个步骤:第一,确定细菌的生长环境,第二,选择合适的培养基和方法进行培养。第三、在实验过程中观察到多种光合菌种都会产生不同程度上生物活性。其中,细胞膜的生物膜是最重要,也是最为活跃,在光合作用中起着至关重要的作用。而细菌对光合细胞中大量物质都有较强吸附能力。不同类型的菌种有不同程度上生物活性反应和生理生化功能等方面特性与细胞膜有关(PALLPS)、胞内酶系组成及结构变化相关;此外还有各种抗氧化性与免疫保护性能等等一些生理机能指标如:pH值,氧浓度以及其他一些外在因素对其影响也是不可忽视的重要部分。这些因素在光合细菌的生理生化研究中都有重要意义。
1.2光合细菌在养殖中的应用
光合细菌在养殖中的应用主要有两种,一是通过光合作用将水中的水和藻类分解为微藻,二是利用光合细菌产生抗药性。其中光合作用产生的抗药性细菌对海域水质、土壤结构以及海洋环境构成了一定程度上影响,而这些抗药蛋白可以为藻类提供生长所必需营养物质,因此光合细菌在藻种养殖中扮演着重要角色。并且,藻种中的抗药蛋白在海洋环境中有着巨大的潜在价值,其能够有效地抑制海洋生物细胞壁及细胞膜等生物膜结构被破坏。
2.光合细菌对养殖水质的响应及海水养殖特性
2.1光合细菌的驯化
光合细菌的驯化、筛选,以及对其抗菌特性的研究。选用引种法和杂交育种方法。通过考察百合科(GA)在不同温度下培养时各处理海水水质及其生物学性质;用嫁接驯化法来测定各种细菌的株高及根长等参数，从而确定甾醇酸-3型光合细菌对藻类具有较强抑制能力并产生较好生长效果、能使其稳定性更强、抗干扰性强的特性。实验结果表明:甾醇酸-3型光合细菌对藻类具有较强抑制能力，能在一定温度下生长，且其根长随温度的增高而减少；百合科(GA)与麦秆是两种不同类型的培养基。甾醇酸酯化得到了多种杂种化合物。甾醇酸酯化的实验结果表明：甾醇酸-3型和麦秆是一种杂种,其对不同种类化合物具有一定抗干扰效果。
2.2光合细菌的生长条件
光合细菌的生长条件主要是盐胁迫,其对海洋环境的影响很大,在不同温度下生长时都会表现出各种形态。其中,低温盐胁迫对藻类的繁殖影响最大,高温会使细胞处于一种亚稳定状态。在这种环境下生长时细菌可以利用自身优势进行光合作用和代谢。而温度过高或过低都不利于微生物的正常发育以及海洋生态环境;因此研究不同浓度光合细菌对于水体中各种生物物质形态、营养成分及酶活性等方面均具有重要意义，是一个非常有价值并且值得深入探究的问题之一。
2.3光合细菌对养殖水质的响应曲线
光合细菌对养殖水质的响应曲线呈现出明显的季节性变化,但在不同月份,细菌对光合细菌产生了不同程度影响。其中,蓝光、黄绿菌和土霉素等光合细菌的影响最为显著。
2.4光合细菌对养殖水质的耐受性
光合细菌对养殖水质的耐受性较好,在不同的环境条件下,其耐受性较差。其中,低温、高寒等恶劣环境条件下的细菌对海洋生态环境和海洋生物资源造成严重损害。
3.光合细菌对海洋养殖水质的影响
光合细菌对海洋养殖水质的影响主要有以下几个方面:第一,光合作用。第二,水质恶化。第三、藻类生长繁殖受到影响的原因主要是高温和高寒等环境因素(如温度变化)以及光照强度对细菌细胞产生的伤害;第四、光合菌种在不同条件下发生作用时其抗病性也会发生变化从而导致细菌病原微生物出现生长变异现象而造成死亡或感染等症状.第五;盐碱化。第六,光与藻类之间相互作用。
4.光合细菌调控海洋养殖的概要
4.1光合细菌调控海洋养殖水质的作用
光合细菌调控海洋养殖水质的作用主要有两大方面,即促进鱼类的生长和繁殖,同时也能提高藻类生物量。其中,细胞膜的作用是通过对细胞质和代谢物中氨氮、总磷等物质进行转化,使其达到分解为无机盐而又无害的状态。
4.2影响藻毒素的主要因素
影响藻毒素的主要因素是细菌,而藻毒素的产生主要是因为微生物,对于海洋养殖来说,藻毒素是一种重要的海洋污染源。而传统上,人们对藻类和植物生长抑制性作用较弱。随着时代的发展、科技进步以及生活水平提高等因素都会影响藻类及水生生物大量繁殖与代谢产生一些新种类细菌素或其衍生物也在不断地滋生并被应用到实际养殖中去但是对于不同环境下藻种抑菌效果差异较大,这就需要我们进行更加深入研究来探索出更有效抑制藻类和植物生长的方法。
4.3防治措施
对于海洋养殖的主要针对防治措施有海水淡化、打浆,以及细菌的抗菌性,而其主要针对的是藻酸盐化。其中,藻酸盐化对于细菌的抗菌性影响较大,而其主要是通过改变藻类在海洋环境中所占比例来实现。其中淡水鱼需要通过降低藻酸盐化的浓度来控制其生长,而藻类在水中所占比例对其抗菌性影响较大,因此,研究不同藻酸化细菌对于盐度、pH值与氨氮含量等指标均有一定程度上的变化。
5.结束语
光合细菌调控海洋养殖水质的研究已经有几十年的历史。随着时代发展,人们对海洋环境问题越来越关注,而在这其中,细菌调控水质污染尤为重要。细菌调控水质的研究越来越多,但是,目前人们对藻类、海洋植物和海洋生物群落等方面仍然缺乏足够深入的了解。
作者简介：唐越（1991-），男，汉族，山东临沂人，硕士研究生，助理工程师，研究方向：水产养殖与增殖。
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