卡帕藻属和麒麟菜属的种苗选育与病害防治研究

卡帕藻属（Kappap脚cus）和麒麟菜属（（Eucheuma）藻类作为提取卡拉胶的主要原料，是中国南海重要的海藻资源。国内卡帕藻属海藻的养殖开始十20世纪80年代，中国科学院海洋研究所由菲律宾引入10多斤的长心卡帕藻，Ifn麒麟菜属海藻十本研究开展过程中被引入中国，但是目前尚未规模化栽培。无论是卡帕藻属海藻还是麒麟菜属海藻，国内外均采用营养繁殖方式进行扩繁栽培，在种苗选育方面数十年未曾取得过突破性进展。虽然营养繁殖操作起来较为简单，但是该方式不仅需要较多的劳力投入，Ifn b由十所有的种苗均是由最初的母本营养繁殖}fn来，容易导致种质适应能力下降。此外，目前国内卡帕藻属（Kappaphycus）和麒麟菜属（（Eucheuma）藻类养殖还存在养殖区域较窄和病害问题（冰样白化病、附生藻和蓝子鱼），因此有必要增加栽培株系数量、选育优良种苗和研究病害机理与防治方法。本研究以10株来自印尼不同地区不同形态色泽的编号为1, 2, 3, 4, 6,7, 8, 9, 10, 11的卡帕藻属海藻，1株编号为5的麒麟菜属海藻和1株来自菲律宾编号为12的卡帕藻属海藻为研究材料，对不同株系在外观形态、光合色素、表皮细胞特征、生长状况、胶得率、胶粘度、胶强度和温度适应范围方面做了系统的对比，结果表明:1）在外观形态和表皮细胞特征方面，不同株系表现了较大的差异，并目我们在3, 5, 6, 11和12号株系表皮细胞上发现了四分袍子囊，其中12号株系的四分袍子平均密度最高（400倍下，5 . 5个/视野）:2）在光合色素方面，颜色偏绿株系的PE, PBP显著低十颜色偏红的株系，Ifn Chla/APC } Chl a/PE和Chl a/PBP显著高十颜色偏红株系:3)在全年的生长状况方面，1月份和12月份，卡帕藻属和麒麟菜属海藻生长普遍较快，4月份卡帕藻属和麒麟菜属海藻生长普遍较慢:4)在温度适应范围方面，3号和5号株系对十较高的温度（300C），表现了比其它株系更好的抗性，I fn 5号株系对十较低温度（15-180C），表现了比其它株系更好的抗性:5)在胶得率方面，4号株系产胶率最高为25.64070 , 7 -y株系产胶率最低为16.96%; 6)在胶粘度方面，3号株系的粘度最大为2893 mPaS } 5 - }-株系的胶粘度最小为47mPaS; 7)在胶强度方面，5’J株系胶强度最大，7J.株系胶强度最低为1030 g/cm2本研究选取由菲律宾引入的养殖多年的长心卡帕藻为材料，细致地跟踪观察了长心卡帕藻（K. alvarezii）四分袍子形成、释放、萌发、以及配子体苗形态建成的过程。结果表明:1)由菲律宾引入的长心卡帕藻的四分袍子形成和释放主要发生在夏季。2)人工诱导可促使四分袍子萌发并形成胚苗，胚苗色泽出现明显分化，有红褐色、黄绿色、深绿色、黄绿一红嵌合等不同类型。3)四分袍子萌发形成配子体胚苗阶段假根出现之后又消失，四分袍子萌发率达到87.1士7.2070，培养皿内胚苗口平均生长速率为6.3士1.1 07o day } 0 4)胚苗经过160天实验室内培养发育成能下海挂养的配子体苗，在海中培养初期配子体苗平均口生长速率大多在10070 day’以上，最高可达21.2070 day，但随着藻体长大生长速率逐渐下降。经过4个多月海上挂养栽培获得了外部形态、藻枝疏密程度和生长速率等差异明显的多种配子体，配子体活力和抗逆性比其母本有显著增加。2008年中国卡帕藻海藻养殖场冰样白化病（ice-ice病）大规模爆发。本研究探讨了导致冰样白化病环境变化的原因，并通过重演性实验，验证了该次冰样白化病（ice-ice病）爆发是由过多降雨导致海水盐度下降}fn造成。继冰样白化病爆发后，2009年中国卡帕藻海藻养殖场爆发了大规模的附生藻病害。本研究首先确定了中国起主要危害性作用的附生藻为Neosiphonia savatieri;建立了利用草甘嶙治理附生藻的专利技术，克服了困扰中国卡帕藻属海藻养殖中的附生藻危害问题;利用快速叶绿素荧光动力学方法探讨了附生藻对十长心卡帕藻，草甘嶙对十长心卡帕藻以及草甘嶙对十附生藻光合作用的影响。结果表明:1)新管藻N. savatieri对十长心卡帕藻光合作用系统II（P S II）的主要危害性作用在十使长心卡帕藻的放氧复合体（OEC）受到严重损伤，有活性的反应中心数量和PQ受体库容量显著降低。2)在浓度不超过4g/1处理时间不超过5min时，草甘嶙对十长心卡帕藻光合作用无明显的作用。3)草甘嶙对十附生藻PSII的主要危害性作用在十使其有活性的反应中心数量和PQ受体库容量显著降低。另外，本论文在病害防治的研究中，发现了两株抗逆性较好的株系，其中，5号株系，在抗低盐、抗附生藻和抗冰样白化病方面均表现了更好的抗性，Ifn钝吻蓝子鱼不喜食3号株系。