太湖冬季底泥中活体藻类的检测

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1、第15卷第4期湖泊科学Vol.15,No.42003年12月JournalofLakeSciencesDec.,2003*太湖冬季底泥中活体藻类的检测1,2,311吴生才陈伟民高光（1:中国科学院南京地理与湖泊研究所太湖生态系统研究站，南京210008；2:中国科学院研究生院，北京100039；3:盐城师范学院，盐城224002）提要2002年冬从太湖梅梁湾采集柱状底泥，取三段进行直接镜检和用MA培养基进行光照培养.镜检发现表层（0-3cm）底泥中有多种藻类细胞，中层（10-13cm）底泥的藻类细胞种类明显减少，下层（20-23cm）底泥中没有发现藻类

2、细胞.底泥培养的结果与之有相似的趋势，但得到的活体藻类细胞的种类相应减少.培养3个月后得到在外观和群落结构上与夏季水华相似的群落.结果表明底泥中的微囊藻和小环藻在太湖底泥中具有良好的适应性，占有明显的优势地位，底泥可以作为水华蓝藻的越冬场所和来年水华的种源.关键词藻类太湖底泥分类号P343.3Q949.2湖泊底泥是湖泊生态系统的重要组成部分，是湖泊内源性污染的主要汇和源，是湖泊生物重要的栖息地和主要越冬场所，因而是影响湖泊生态系统，特别是湖水水质的重要因素.因此，湖泊底泥的研究历来是湖泊生态系统研究的重点内容之一.底泥中的物理、化学条件因易受外界影响而

3、复杂多变.底泥物质结构复杂，演化途经多样，这些都给湖泊底泥的研究带来很多困难.特别是近几十年来湖泊富营养化进程加快，严重影响湖泊生态系统的结构和功能的发挥，从而影响湖泊自然资源的可持续开发利用.国际上研究发现湖泊15底泥可以作为浮游藻类的越冬地，Preston用N同位素示踪方法在有温跃层的深水湖泊中[1]发现，底泥表面有微囊藻越冬并可作为上层湖水中藻类生长的种源.Fallon发现微囊藻[2]（Microcystis）在Mendota湖底沉积并越冬.Huettel通过波浪槽试验和现场试验，研究了生物体及其有机质在底泥中的运动和变化，认为孔隙水、沙粒直径和

4、波浪对这种底泥[3]中的生物及有机质有重要的影响.但国内尚未见有关底泥中藻类越冬和活体藻类的报道.本研究通过无菌操作，以底泥为种源接种到人工培养基中，进行培养，试图在太湖底泥中寻找冬季有活体藻类存在的直接证据，为太湖生态系统地维护和治理提供科学依据.1材料与方法1.1采样地点试验所用底泥于2002年12月22日采自太湖梅梁湾（120.21274E;31.50563N，见图1）.*中国科学院创新项目（KZCX1-SW-12和KZCX2-403）联合资助.2003-03-31收稿;2003-05-04收修改稿.吴生才,男,1963年生,博士研究生.340湖

5、泊科学15卷1.2柱状样的采集及分层用柱状采泥器（直径5.5cm）采集，泥柱总长40cm，将泥柱带回实验室备用.考虑到太湖湖水的扰动波及底泥的深度变化很大,本实验只在柱状样中取出三段段试验.同时在预试验中发现,底泥中藻类细胞密度很低,而且很难被直接镜检，底泥中的各种杂质也影响藻细胞的直接观察和分离，所以，直接计数有相当的难度.而活体的检测必须经过培养，培养过程中不同种类的藻类活体细胞的繁殖速度显然是不同的，因此，培养后的藻类群落中各种藻类细胞的密度和相对密度，都不能直接用来对底泥原样中的活体藻细胞进行定量估计，只能说明底泥原样中是否存在某种藻类活细胞，

6、所以，在液体培养中对底泥进行更细的分层是没有实际性意义的.图1底泥采样点示意图1.3泥样的镜检Fig.1Samplingstationsforsediment用虹吸管移去上覆水后，将柱状样上层3cm段（编号DN1）、表层下10-13cm段（DN2）和表层下20-23cm段(DN3)小心切出，立即取少量底泥置于干净的小烧杯中，加少许无菌水充分混匀，静置1分钟后取上部液体进行显微检测，重复三次取样检测.根据细胞或细胞群的形态特征对细胞进行分类鉴定.1.4泥样的接种和培养在预试验中试用了BGⅡ、水生4号、MA、灭菌过滤湖水等培养基来培养太湖几种常见藻类（铜绿

7、微囊藻、小环藻、斜生栅藻、颤藻），发现MA具有最好的适用性.因此选用MA作为底泥中藻类的培养基.将300mL培养基装入500mL三角瓶中，高压灭菌后备用.采用无菌操作将底泥样品的外周部分去除，取中间部分（体积为10mL左右）接种到培养基中，置光照培养箱中培养，培养条件如下：光强4000lx，23℃，每天摇动3次，每次将培养物充分摇匀.中途不补充培养基.1.5培养液的观测每天对培养液的外观进行观测，特别是观测培养液澄清后的颜色、混浊度和底泥表面的颜色（无鞭毛的藻类细胞易在底泥表层聚集）.10d后按无菌操作对培养液进行镜检，每隔5d镜检一次，持续观察3个月

8、.每次取样时分别吸取清液和底泥表层液体，对藻类细胞进行定性鉴定.1.6干底泥的培养2002年2