水生生物蓝藻省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第二章第二章 蓝藻蓝藻 Cyanophyta第1页1.1.细胞壁由纤维素（内层）和果胶质（外层）组成，细细胞壁由纤维素（内层）和果胶质（外层）组成，细胞外有具胞外有具胶被或胶鞘胶被或胶鞘。细胞壁上含有细胞壁上含有粘质缩氨肽粘质缩氨肽，这是蓝，这是蓝藻区分于其它藻类特征之一藻区分于其它藻类特征之一2.2.无色素体，色素均匀地散在原生质内。色素成份主要无色素体，色素均匀地散在原生质内。色素成份主要为叶绿素为叶绿素a a、胡萝卜素、胡萝卜素、藻胆素藻胆素(蓝藻藻蓝素蓝藻藻蓝素+蓝藻藻红蓝藻藻红素素)。植物通常呈蓝绿色、淡蓝色、亮蓝绿色等植物通常呈蓝绿色、淡蓝色、亮蓝绿色等 3.3.同化产物主要是同化产物主要是蓝藻淀粉蓝藻淀粉，遇，遇碘呈淡红褐色碘呈淡红褐色。4.4.无细胞核无细胞核，只具核质而无核仁和核膜。属原核生物，只具核质而无核仁和核膜。属原核生物，称为蓝细菌（称为蓝细菌（CyanobacteriaCyanobacteria）一、主要特征一、主要特征第2页胶被胶被胶鞘胶鞘第3页5.5.假空泡假空泡（气泡），充满气体，使植物体漂浮，在光（气泡），充满气体，使植物体漂浮，在光学显微镜下呈黑色、红色或紫色，可借助其合成和学显微镜下呈黑色、红色或紫色，可借助其合成和破解，使植物体在水层中进行垂直移动。破解，使植物体在水层中进行垂直移动。6.6.繁殖方式：营养繁殖和孢子繁殖，未发觉有性繁殖，繁殖方式：营养繁殖和孢子繁殖，未发觉有性繁殖，可产生孢子有：内生孢子、外生孢子、厚壁孢子可产生孢子有：内生孢子、外生孢子、厚壁孢子（休眠孢子）、藻殖孢。（休眠孢子）、藻殖孢。内生孢子：在单细胞或群体类型内生孢子：在单细胞或群体类型 外生孢子：单细胞管孢藻属和列管藻属外生孢子：单细胞管孢藻属和列管藻属 厚壁孢子：丝状体厚壁孢子：丝状体 v 第4页第5页v段殖体段殖体：也称藻殖段，是蓝藻藻丝上两个营养细胞间生出：也称藻殖段，是蓝藻藻丝上两个营养细胞间生出胶质隔片胶质隔片(凹面体凹面体)或由间生异形胞断开后形成若干短藻丝或由间生异形胞断开后形成若干短藻丝分段。分段。v异形胞异形胞：丝状蓝藻类：丝状蓝藻类(除了颤藻目以外除了颤藻目以外)产生一个与繁殖相产生一个与繁殖相关尤其类型细胞，由营养细胞特化而成。圆形色淡，成熟关尤其类型细胞，由营养细胞特化而成。圆形色淡，成熟异形胞是透明，其细胞壁在与相邻细胞相接处有钮状增厚异形胞是透明，其细胞壁在与相邻细胞相接处有钮状增厚部部(极节球极节球)。含有异形胞蓝藻能固氮，当水中氮缺乏时，。含有异形胞蓝藻能固氮，当水中氮缺乏时，异形胞数目显著增加。普通认为是没有生殖功效孢子或孢异形胞数目显著增加。普通认为是没有生殖功效孢子或孢子囊子囊 v藻殖孢：也是一个短丝体，与藻殖段不一样之处是外部含藻殖孢：也是一个短丝体，与藻殖段不一样之处是外部含有胶鞘包围，形如含一藻殖段孢子，位于母株分枝顶端，有胶鞘包围，形如含一藻殖段孢子，位于母株分枝顶端，萌发时胶鞘一端或两端破裂，发育为新个体。萌发时胶鞘一端或两端破裂，发育为新个体。第6页蓝藻异形胞蓝藻异形胞第7页 蓝藻门下设蓝藻门下设1纲纲6目，即蓝藻纲目，即蓝藻纲Cyanophyceae(也称粘藻纲也称粘藻纲Myxophyceae或裂殖藻纲或裂殖藻纲Schizophyceae)。色球藻目色球藻目Chroococcales 管胞藻目管胞藻目Chamaesiphonales 瘤皮藻目瘤皮藻目Pleurocapsales 颤藻目颤藻目Oscillatoriales 念珠藻目念珠藻目Nostocales 多列藻目多列藻目Stigonematales 二、分类二、分类第8页植植物物体体为为单单细细胞胞，或或由由少少数数乃乃至至多多数数细细胞胞聚聚集集形形成成群群体体，群群体体胶胶被被无无色色透透明明。细细胞胞细细长长，两两端端狭狭小小而而尖尖，直直或或多多少少呈呈螺螺旋旋形形旋旋转转，S S形形、C C形形或或作作不不规规则则弯弯曲曲。细细胞胞内内含含物物普普通通均均匀匀。淡淡蓝蓝绿绿色色至至亮亮蓝蓝绿绿色色。常常见见有有 针针 状状 蓝蓝 纤纤 维维 藻藻D.D.acicularisacicularis 和和针针晶晶蓝蓝纤纤维维藻藻D.D.rhaphidioides rhaphidioides，前前者者细细胞胞直直，末末端端尖尖细细，后后者略弯曲，半咸水能生长。者略弯曲，半咸水能生长。蓝纤维藻属蓝纤维藻属 Dactylococcopsis第9页细胞球形、半球形。普通由细胞球形、半球形。普通由2、4、8、16或更多细胞或更多细胞(极少超极少超出出64或或128个细胞个细胞)所组成群体，所组成群体，单个较少见。假空泡或有或单个较少见。假空泡或有或无。每个细胞外都个体胶被，无。每个细胞外都个体胶被，群体胶被厚，均匀或有层理。群体胶被厚，均匀或有层理。群体中两细胞相连处平直。群体中两细胞相连处平直。大多数种类营浮游生活。大多数种类营浮游生活。色球藻属色球藻属色球藻属色球藻属ChroococcusChroococcus(蓝球藻蓝球藻蓝球藻蓝球藻)第10页第11页 细细胞胞圆圆柱柱形形、卵卵形形或或椭椭圆圆形形。单单个个或或两两个个细细胞胞相相连连在在一一起起，仅仅在在特特殊殊情情况况下下，有有许许多多细细胞胞集集合合成成团团块块。细细胞胞内内含含物物为为蓝蓝绿绿色色或或深深绿绿色色，有有时时含含微微小小颗颗粒粒体体。本本属属藻藻类类以善于运动而著名。以善于运动而著名。聚球藻属聚球藻属聚球藻属聚球藻属Synechococcus第12页由一层细胞组成平板状群体，细胞排列规则，两个一对，两由一层细胞组成平板状群体，细胞排列规则，两个一对，两对一组，四组形成一小群体，许多小群体集合成平板状群体。对一组，四组形成一小群体，许多小群体集合成平板状群体。群体具胶被，个体无。本属个体极微小，群体具胶被，个体无。本属个体极微小，2-10微米；细胞数微米；细胞数目目32，64到数百上千个。到数百上千个。在各淡水中都有发觉。在各淡水中都有发觉。平裂藻属平裂藻属平裂藻属平裂藻属MerismopediaMerismopedia(裂面裂面裂面裂面)第13页 植物体为植物体为球形、椭圆形、卵形微小群体，群体胶被较薄、透明、球形、椭圆形、卵形微小群体，群体胶被较薄、透明、无色均匀不分层。群体无色均匀不分层。群体2 2个或个或4 4个一组，每个细胞均和一条胶质柄个一组，每个细胞均和一条胶质柄相连，每组胶质柄屡次连接到群体中心，组成一个由中心发出放相连，每组胶质柄屡次连接到群体中心，组成一个由中心发出放射状几次分叉胶质柄系统射状几次分叉胶质柄系统。细胞梨形、肾形，偶见球形。细胞梨形、肾形，偶见球形束球藻属束球藻属 Gomphospaerium（楔形藻）楔形藻）第14页 细胞细胞球形、椭圆形、卵形，球形、椭圆形、卵形，许多细胞包被在一宽厚、透明无许多细胞包被在一宽厚、透明无色或有辐射条纹公共衣鞘中，个体细胞大多没有胶被。群体色或有辐射条纹公共衣鞘中，个体细胞大多没有胶被。群体中细胞在公共胶被下排列成单层，中央为一空腔。中细胞在公共胶被下排列成单层，中央为一空腔。腔球藻属腔球藻属 Coelsphaerium（囊球藻）囊球藻）第15页多细胞群体，具共同胶被。群体呈球多细胞群体，具共同胶被。群体呈球形、类椭圆形、不规则形或不规则穿形、类椭圆形、不规则形或不规则穿孔状。细胞常有假空泡和颗粒。喜生孔状。细胞常有假空泡和颗粒。喜生活于湖泊、池塘等有机质丰富水体中，活于湖泊、池塘等有机质丰富水体中，营浮游生活，营浮游生活，pH pH 以以8-9.58-9.5为宜，适温为宜，适温为为28283232，大量繁殖形成沙絮状水，大量繁殖形成沙絮状水华，呈铜绿色，渔民称之为华，呈铜绿色，渔民称之为湖靛湖靛。微囊藻属微囊藻属 Microcystis(微胞藻微胞藻)第16页常见有等。常见有等。a.b.铜绿微囊藻铜绿微囊藻M.aeruginosa c.水华微囊藻水华微囊藻M.fles-aquae d.具缘微囊藻具缘微囊藻M.marginata e.不定微囊藻不定微囊藻M.incerta第17页第18页太湖微囊藻水华太湖微囊藻水华第19页第20页第21页颤藻属颤藻属 Oscillatoria植物体为单条藻丝，或由许多藻丝组成皮壳状、块状，无植物体为单条藻丝，或由许多藻丝组成皮壳状、块状，无胶质鞘或极少具薄鞘，藻丝不分枝，直或扭曲，能颤动，胶质鞘或极少具薄鞘，藻丝不分枝，直或扭曲，能颤动，故而得名。顶端细胞末端增厚或是帽状体，细胞短柱状或故而得名。顶端细胞末端增厚或是帽状体，细胞短柱状或盘状，内含物均匀或具颗粒，无异形胞和厚壁孢子，以段盘状，内含物均匀或具颗粒，无异形胞和厚壁孢子，以段殖体繁殖。漂浮或附于水底，亦有营浮游生活种类。殖体繁殖。漂浮或附于水底，亦有营浮游生活种类。分布广，淡、海水皆有分布，在内陆水体几乎无处不有，分布广，淡、海水皆有分布，在内陆水体几乎无处不有，可形成水华，海产种类主要分布于沿岸。泥生颤藻可形成水华，海产种类主要分布于沿岸。泥生颤藻 O.O.limosalimosa是水体污染指示生物。是水体污染指示生物。第22页第23页第24页第25页 单细胞或多细胞组成丝状体，单细胞或多细胞组成丝状体，无胶鞘。呈紧密或疏松有规则螺无胶鞘。呈紧密或疏松有规则螺旋形弯曲，无异形胞和厚壁孢子，旋形弯曲，无异形胞和厚壁孢子，大量繁殖可形成水华，可生于淡大量繁殖可形成水华，可生于淡水和海水中。水和海水中。螺旋藻营养丰富，大量培养可螺旋藻营养丰富，大量培养可广泛应用于饲料、保健品及化装广泛应用于饲料、保健品及化装品。品。当前国内外工厂化培养种类当前国内外工厂化培养种类主要是钝顶螺旋藻主要是钝顶螺旋藻S S.platensisplatensis和和极大螺旋藻，其中钝顶螺旋藻极大螺旋藻，其中钝顶螺旋藻 含含蛋白质高达蛋白质高达5353-72-72。螺旋藻属螺旋藻属Spirulina第26页极大螺旋藻极大螺旋藻第27页第28页席藻属席藻属Phormidium(胶鞘藻)丝丝状状体体顶顶端端稍稍尖尖细细或或大大致致是是等等粗粗圆圆筒筒状状顶顶端端细细胞胞圆圆锥锥形形。藻藻丝丝外有胶质衣鞘。外有胶质衣鞘。第29页第30页植植物物体体为为不不分分枝枝单单列列丝丝状状体体，或或聚聚集集成成或或厚厚或或薄薄团团块块，以以基基部部着着生生。丝丝状状体体呈呈螺螺旋旋形形弯弯曲曲，或或弯弯曲曲成成弧弧形形而而以以中中间间部部分分着着生生在在他他物物上上，少少数数以以整整个个丝丝状状体体着着生生。有有营营漂漂浮浮生生活活。胶胶质质鞘鞘坚坚固固，无无色色、黄黄色色至至褐褐色色或或红红色色，分分层层或或不不分分层层。丝丝状状体体直直或或有有规规则则螺螺旋旋形形缠缠绕绕。细细胞胞内内含含物物均均匀匀，或或具具假假空空泡泡和和颗颗粒粒，亮亮绿绿色色或或灰灰绿绿色色。海海水水、淡淡水水、半半咸咸水水中中皆皆有有分分布布。海海生生种种类类是是紫紫菜菜养养殖殖上上主主要害藻之一。要害藻之一。鞘丝藻属鞘丝藻属Lyngbya第31页第32页不不分分枝枝丝丝状状体体。由由藻藻丝丝组组成成平平行行或或放放射射束束状状群群体体。无无胶胶质质鞘鞘，亦亦无无异异形形胞胞和和厚厚壁壁孢孢子子。藻藻丝丝末末端端细细胞胞钝钝圆圆或或截截断断形形。营营浮浮游游生生活活。海海产产，可可形形成成赤赤潮潮。我我国国常常见见有有红红海海束束毛毛藻藻和和细细发发束束毛毛藻藻。红红海海束束毛毛藻藻群群体体呈呈灰灰色色，棕棕色色或或淡淡黄黄色色，细细胞胞短短筒筒形形相相互互重重合合形形成成藻藻丝丝，长长约约1212mmmm，藻藻丝丝粗粗细细上上下下不不一一样样，有有显显著著极极性性，上上部部顶顶端端呈呈半半球球形形，基基部部1313个个细细胞胞通通常常向向下下逐逐步步细细长长。许许多多藻藻丝丝成成束束或或成成片片并并列列丛丛生生为为群群体体。我我国国南南海海、渤渤海海有有分分布布。红红海海颜颜色色就就是是该该藻大量发生引发。藻大量发生引发。束毛藻属束毛藻属TrichodesmiusTrichodesmius第33页丝状体单一，螺旋形弯曲或环形弯曲，直形较少。无明显衣鞘。异形胞端生(仅具一个极节球)罕有间生。在藻丝上产生新生异形胞，总是成对，暂时间位，到成熟时藻丝在两异形胞处断裂形成新生两藻丝，异形胞端位。厚壁孢子间生与异形胞没有规律性联系。拟鱼腥藻属拟鱼腥藻属Anabaenopsis(拟项圈藻)第34页第35页单一丝状体或不定形胶质块，或柔软膜状体，藻丝直或单一丝状体或不定形胶质块，或柔软膜状体，藻丝直或不规则螺旋状弯曲。细胞球形、桶形。不规则螺旋状弯曲。细胞球形、桶形。异形胞间生异形胞间生，厚，厚壁孢子一个或几个成串，远离异形胞或与直接相连。壁孢子一个或几个成串，远离异形胞或与直接相连。本属种类分布广，螺旋鱼腥藻本属种类分布广，螺旋鱼腥藻 A.spiroidA.spiroid和水华鱼腥和水华鱼腥藻藻A.flosaquaeA.flosaquae是湖泊、池塘中常见种类，常形成水华。是湖泊、池塘中常见种类，常形成水华。本属不少种类含有固氮能力，我国江浙等地在稻田中放本属不少种类含有固氮能力，我国江浙等地在稻田中放养满江红即利用与满江红共生养满江红即利用与满江红共生满江红鱼腥藻满江红鱼腥藻 Anabaena Anabaena azollaeazollae所固定氮来增加稻田肥力。螺旋鱼腥藻所固定氮来增加稻田肥力。螺旋鱼腥藻 A.A.spiroidspiroid是白鲢鱼种优质食物。是白鲢鱼种优质食物。鱼腥藻属鱼腥藻属Anabaena(项圈藻项圈藻)第36页第37页第38页群体团块状，直径群体团块状，直径l-3 cml-3 cm，由许多由许多类似项圈藻藻丝交类似项圈藻藻丝交织在充满浓厚胶质织在充满浓厚胶质公共衣鞘中。异形公共衣鞘中。异形胞普通间位。此藻胞普通间位。此藻经常生长在阴湿地经常生长在阴湿地和淡水中。常见种和淡水中。常见种有普通念珠藻（地有普通念珠藻（地木耳）发状念珠藻木耳）发状念珠藻（发菜）和球状念（发菜）和球状念珠藻（葛仙米）珠藻（葛仙米）念珠藻属念珠藻属Nostoc第39页念珠藻属第40页藻藻丝丝直直或或稍稍弯弯曲曲。单单一一或或藻藻丝丝侧侧面面相相连连成成束束状状群群体体。藻藻丝丝中中部部细细胞胞短短柱柱形形，多多少少呈呈方方形形。具具假假空空泡泡。末末端端细细胞胞多多少少变变得得尖尖细细，延延长长成成无无色色细细胞胞。胶胶鞘鞘含含糊糊不不清清。异异形形胞胞间间生生，各各种种形形状状，圆圆柱柱形形、近近球球形形、椭椭圆圆形形。厚厚壁壁孢孢子子圆圆柱柱形形，或或宽宽椭椭圆圆形形，原原离离异异形形胞胞。营营浮浮游游生生活活。可可大量繁殖，形成水华，有种类有毒。常见有水华束丝藻。大量繁殖，形成水华，有种类有毒。常见有水华束丝藻。束丝藻属束丝藻属AphanizomenonAphanizomenon(蓝针藻蓝针藻)第41页蓝藻在自然界在分布很广，凡是潮湿、有光照地方都能生蓝藻在自然界在分布很广，凡是潮湿、有光照地方都能生长，蓝藻多喜生于有机质丰富碱性水体中，湖泊中以表层长，蓝藻多喜生于有机质丰富碱性水体中，湖泊中以表层水及近岸部分较多，小型湖泊较大型湖泊多，在我国南方水及近岸部分较多，小型湖泊较大型湖泊多，在我国南方水体常年可见水体常年可见。在温暖、阳光充分季节，富含营养水体常见蓝藻过盛繁殖在温暖、阳光充分季节，富含营养水体常见蓝藻过盛繁殖形成水华（赤潮）形成水华（赤潮）。形成水华蓝藻主要有：微囊藻、鱼腥藻、色球藻、螺旋藻、形成水华蓝藻主要有：微囊藻、鱼腥藻、色球藻、螺旋藻、拟项圈藻、腔球藻、尖头藻、颤藻、裂面藻、胶鞘藻、节拟项圈藻、腔球藻、尖头藻、颤藻、裂面藻、胶鞘藻、节球藻、束毛藻等十多个属。微囊藻水华极为常见，它是水球藻、束毛藻等十多个属。微囊藻水华极为常见，它是水体富营养化标志。体富营养化标志。三、生态分布和意义三、生态分布和意义第42页v蓝藻类有些种类含有固氮能力，尤其是含有异形胞蓝藻类有些种类含有固氮能力，尤其是含有异形胞种类。国内外正在从事利用蓝藻固定游离氮研究，种类。国内外正在从事利用蓝藻固定游离氮研究，为农作物肥源寻找新路径。如稻田中接种培养固氮为农作物肥源寻找新路径。如稻田中接种培养固氮蓝藻满江红鱼腥藻蓝藻满江红鱼腥藻A.azollaeA.azollae(与满江红共生与满江红共生)可可增加水稻产量。增加水稻产量。v有蓝藻可作为水质指示生物有蓝藻可作为水质指示生物:褐色管孢藻褐色管孢藻Chamaesiphon fuscusChamaesiphon fuscus 清水清水 泥生颤藻泥生颤藻 Oscillatoria limosaOscillatoria limosa水体污染水体污染 v食用：发菜、螺旋藻等食用：发菜、螺旋藻等第43页蓝藻（微囊藻）水华蓝藻（微囊藻）水华 【发生普通规律发生普通规律】v微囊藻属喜高温藻类，普通在水温稳定在20以上时开始生长繁殖，夏季繁殖速度极快，当水温下降到15以下时不再生长繁殖。普通以吃食性鱼虾为主池塘及水体交换差池塘较易发生水华。且已发生微囊藻水华池塘，翌年不但易发生且时间会提前【形成原因形成原因】v与光照、水温和水体pH 关系：微囊藻喜强光、高温（20以上）和碱性（pH8）水体v鱼种放养不合理：以吃食性鱼类为主鱼塘易发生v与水体N、P关系：当水体中N和可溶性P含量大时，其它藻类得到很好生长，能抑制微囊藻生长繁殖，当水体中三态N、尤其是可溶性P较少时，其它藻类生长繁殖受到抑制，微囊藻大量繁殖v内因：微事藻生物学特征，对高温、低光强和紫外线适应，能够过量摄取无机碳和营养物质，低氮磷比等原因都有利于蓝藻生长。第44页微囊藻水华危害 v影响鱼类生长：抑制了其它有益浮游生物正常生长，造成鱼类吃食受到一定影响。微囊藻含有胶膜包被，青、草、鲢、鳙鱼吃了以后不能消化。v造成鱼类缺氧：易在水面形成一层翠绿色膜，妨碍气体交换，夜间又因微囊藻呼吸作用造成水中氧气大量消耗和二氧化碳大量积累v微囊藻毒素对鱼类毒性作用：第45页微囊藻水华防治1、预防v清塘、消毒v及时投入大规格鱼种，有条件投入适量罗非鱼v可移植部分水草v经常加注新水或投放PSB、EM等，促进水体营养物质良性循环第46页2、当前水产养殖中微囊藻控制常见方法v经过排出池塘表层水，从而降低微囊藻生物量。对于面积较小池塘，这个方法是可行，可利用微囊藻喜强光特征，在晴天中午，抽去30cm-40cm表层水，降低水体中微囊藻数量。v养殖食藻鱼，经过食藻鱼类来控制藻华。以养殖鲢鱼、鳙鱼为多v使用杀藻剂除藻：普通在下风处微囊藻聚集处使用硫酸铜，1.0mg/L以上才能有效控制藻类生长，然后及时流入其它池塘好水，引进有益藻群v对药品杀灭微囊藻池塘应及时调解水质，改进水体藻类结构：水质较清淡池塘可追施肥料，普通亩施磷肥（磷酸二氢钙为好）5kg，尿素2.5kg；池底淤泥过厚池塘可单独使用磷肥第47页3、用药品杀灭微囊藻水华时注意问题v不宜用生石灰杀灭或调整水质v正确使用硫酸铜硫酸铜毒性与水温关系亲密：在16-30 时，温度每升高10，其对鱼类毒性增加近2倍，大面积使用时应避开高温时段，晴天早晨进行，严格控制用量（0.5-0.7ppm）硫酸铜在缺氧条件下毒性更大，高温季节用药前最好先降低水中微囊藻浓度，用药前后分别开动增氧机1-2h。考虑到硫酸铜隐患，实际应用中可用络合铜来替换。第48页