李 朗，高亞輝，2，劉廣發(fā)，2，梁君榮，2，趙 龍，胡 肖，徐華林，章 軍，陳長(zhǎng)平，2

（1. 廈門大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，福建 廈門 361102； 2. 濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建 廈門 361102；3. 廣東內(nèi)伶仃-福田國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局，廣東 深圳 518040）

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不同氮、磷濃度對(duì)布氏雙尾藻休眠孢子形成的影響

李 朗1，高亞輝1，2，劉廣發(fā)1，2，梁君榮1，2，趙 龍1，胡 肖1，徐華林3，章 軍1，陳長(zhǎng)平1，2

（1. 廈門大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，福建 廈門 361102； 2. 濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建 廈門 361102；3. 廣東內(nèi)伶仃-福田國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局，廣東 深圳 518040）

摘要：有些海洋硅藻在不良的環(huán)境下會(huì)形成休眠孢子，這種過程與環(huán)境中的氮、磷濃度密切相關(guān)。本文研究了培養(yǎng)基中不同氮、磷濃度下布氏雙尾藻（Ditylum brightwellii）休眠孢子的形成過程。結(jié)果表明：氮濃度在27 μmol/L以下時(shí)即可形成休眠孢子，且培養(yǎng)基中氮初始濃度越低，休眠孢子出現(xiàn)得越早； 單因子變量為磷濃度時(shí)，各組均在第3天形成休眠孢子，且培養(yǎng)基中磷濃度變化不大，其中磷濃度較高（50 μmol/L）時(shí)，培養(yǎng)基中休眠孢子的密度和形成率均明顯高于磷濃度較低的培養(yǎng)基（20 μmol/L和10 μmol/L）。低氮高磷（氮： 20 μmol/L，磷： 50 μmol/L）組休眠孢子密度和形成率在四組中最高，說明布氏雙尾藻休眠孢子的形成受氮、磷兩種因子的共同影響。

關(guān)鍵詞：布氏雙尾藻（Ditylum brightwellii）； 氮； 休眠孢子； 磷

休眠孢子是硅藻生活史中的一種特殊形態(tài)。形成休眠孢子不僅是硅藻的一種繁殖方式，同時(shí)也是硅藻在環(huán)境條件不利于自身生長(zhǎng)時(shí)的一種生存策略［1］。從外觀上看，重硅質(zhì)化是休眠孢子最明顯的特征之一［2］。與營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞相比，休眠孢子的形成需要3倍以上的硅［3］，即硅藻細(xì)胞硅濃度的增加是休眠孢子形成的跡象［4］； 除此之外，休眠孢子的殼環(huán)帶常消失，形狀和殼面紋飾也會(huì)有所改變［2，5］。一般情況下，誘導(dǎo)休眠孢子形成要求硅藻生長(zhǎng)環(huán)境的快速變化，如營(yíng)養(yǎng)鹽貧乏、鹽度升高、光照減弱、溫度和pH值降低等［6］。休眠孢子的形成還有可能是為了避免藻類病毒感染［5］，如在接種CsfrRNAV病毒23天后，聚生角毛藻 （Chaetoceros solialis f. radians）的藻液中出現(xiàn)了休眠孢子［7］。休眠孢子形成所需時(shí)間由幾小時(shí)、幾天至幾星期不等且其對(duì)營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞大小有物理選擇性［6］。

利用氮限制與低溫、黑暗或高鹽度等雙因子條件誘導(dǎo)硅藻休眠孢子形成的結(jié)果表明： 氮限制是硅藻休眠孢子形成的必需條件，而其他因子的變化可促成這一過程的形成，并且輔助因子具有種間差異性［6，8-9］。磷和碳、氮一樣都是海洋生態(tài)系統(tǒng)所必需的生物活性元素之一［10］，浮游植物能夠從周圍水體中吸收無機(jī)磷并將之轉(zhuǎn)化為細(xì)胞內(nèi)參與許多生命活動(dòng)的各種重要含磷化合物。磷也能影響硅藻休眠孢子的形成，如擬旋鏈角毛藻（C. pseudocurvisetus Mangin）和扁面角毛藻（C. compressus Lauder）既能在缺氮時(shí)形成休眠孢子，也能在缺磷時(shí)形成休眠孢子［3］。

布氏雙尾藻（Ditylum brightwellii （West）Grunow）為溫帶近海浮游種，在世界上分布很廣。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于布氏雙尾藻的研究主要集中在營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，而且現(xiàn)有關(guān)于休眠孢子的少量報(bào)道也僅局限于形態(tài)學(xué)和生態(tài)學(xué)方面。氮、磷是海洋硅藻生長(zhǎng)所必需的元素。本文旨在了解不同氮、磷濃度對(duì)布氏雙尾藻休眠孢子形成的影響，通過比較各組休眠孢子的形成時(shí)間、形成密度和形成率以及培養(yǎng)基中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽的消耗情況，分析氮、磷濃度對(duì)休眠孢子形成的綜合效應(yīng)，從而為自然海區(qū)硅藻休眠孢子的研究提供理論依據(jù)和線索。

1 材料與方法

1.1 藻種

本實(shí)驗(yàn)用布氏雙尾藻（廈門大學(xué)硅藻研究室藻種

［Foundation： Natural Science Foundation of China，No. 41276100； CAS Strategic Priority Research Program，NO. XDA11020103； Project supported by the Natural Science Foundation of Fujian Province，China （NO. 2101J01232）］

1.2 培養(yǎng)條件

實(shí)驗(yàn)用培養(yǎng)基為ESAW （Enriched Seawater，Artificial Water）培養(yǎng)基［11］，鹽度為32，培養(yǎng)溫度為19℃±1℃，光照強(qiáng)度為150 μmol/（m2·s），光暗比（L︰D）12 h︰12 h。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)設(shè)置4個(gè)組別，每組3個(gè)重復(fù)，接種處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期并經(jīng)無氮ESAW培養(yǎng)基淋洗3次后的布氏雙尾藻，起始接種密度為 80個(gè)/mL。各組培養(yǎng)基中氮源（NaNO3）、磷源）濃度如表1所示。接種當(dāng)天從每瓶培養(yǎng)液中取樣用于氮（NO3-+ NO2--N）和磷）濃度的測(cè)定，此后每天僅取樣于顯微鏡下觀察休眠孢子是否形成。待孢子形成后，每隔1天定時(shí)取樣分別用于計(jì)數(shù)和營(yíng)養(yǎng)鹽測(cè)定。用于營(yíng)養(yǎng)鹽測(cè)定的樣品經(jīng) 0.22μm混合纖維濾膜過濾后-80℃冷凍保存，測(cè)定前轉(zhuǎn)移至 4℃冰箱緩慢融解，使用荷蘭 Skalar公司的 San++連續(xù)流動(dòng)分析儀進(jìn)行檢測(cè)。采用銅-鎘還原法采用磷鉬藍(lán)法測(cè)定，相關(guān)試劑配制及操作均需按照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》［12］要求進(jìn)行。

表1 各組培養(yǎng)基中氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽初始濃度Tab. 1 Initial N and P concentrations in the culture medium of each group

2 結(jié)果與分析

2.1 培養(yǎng)基中氮、磷濃度的變化

從接種當(dāng)天到第3天，A組培養(yǎng)基中的氮濃度減少了25.53 μmol/L，B組則減少了4.97 μmol/L，A組的藻細(xì)胞可以利用更多的氮源用于自身的生長(zhǎng)繁殖。從第 3天開始，A、B兩組培養(yǎng)基中的氮濃度變化相似，并無明顯差異（P＞0.05）。第5天前，兩組的氮濃度仍都快速減少，第5天以后，兩組的氮濃度均一直保持相對(duì)平穩(wěn)的趨勢(shì)。休眠孢子形成過程中，A組第5天至11天的氮濃度變化范圍為16.12～19.68 μmol/L，B組第3天至11天氮濃度變化范圍為14.15～26.11 μmol/L（圖1）。兩組培養(yǎng)基中的氮濃度均在第9天出現(xiàn)最低值，第9天以后，兩組的氮濃度均略有增加。

整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，培養(yǎng)基中的磷濃度除第3天C組和D組無明顯差異（P＞0.05）外，其余時(shí)間各組的磷濃度保持著B組＞C組＞D組的趨勢(shì)（P＜0.05）。接種當(dāng)天至第3天各組磷濃度均明顯減少。第3天，B組、C組和D組的磷濃度分別為40.59、13.93和5.86 μmol/L。第3天以后，除B組磷濃度變化略有波動(dòng)外，C組和D組磷濃度均保持相對(duì)穩(wěn)定。從第3天至11天，B組的磷濃度變化范圍為36.57～43.72 μmol/L，C組的磷濃度變化范圍為13.93～14.90 μmol/L，D組的磷濃度變化范圍為4.82～6.65 μmol/L。

圖1 A組和B組培養(yǎng)基中氮濃度隨時(shí)間的變化Fig. 1 Changes in N concentration in the culture medium of groups A and B

圖2 B組、C組和D組培養(yǎng)基中磷濃度隨時(shí)間的變化Fig. 2 Changes in P concentration in the culture medium of groups B，C，and D

2.2 培養(yǎng)基氮濃度與布氏雙尾藻休眠孢子形成的關(guān)系

顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，B組在第3天先形成休眠孢子，A組則在第4天形成。此后，A組和B組的休眠孢子密度均持續(xù)增加。其中，A組在第7天達(dá)到最高值，為430個(gè)/mL； B組在第9天達(dá)到最高值，為560個(gè)/mL。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，A組和B組的休眠孢子密度無明顯差異（P＞0.05，圖3）。在休眠孢子的形成過程中，B組休眠孢子形成率由第 3天的 1.64%增加到第 9天的46.45%； A組則由第3天的0%增加到第9天的41.05%，但兩組的休眠孢子形成率也沒有明顯差異（P＞0.05，圖4）。此外，B組休眠孢子形成速度比A組先達(dá)到最大值，A組在第7天達(dá)到最大值，平均每天新增115個(gè)/mL，B組在第5天達(dá)到最大值，平均每天新增128個(gè)/mL。

圖3 A組和B組布氏雙尾藻休眠孢子形成密度的變化Fig. 3 Changes in the densities of Ditylum brightwellii resting spores in groups A and B

圖4 A組和B組布氏雙尾藻休眠孢子形成率的變化Fig. 4 Changes in the percentages of Ditylum brightwellii resting spores in groups A and B

2.3 培養(yǎng)基磷濃度與布氏雙尾藻休眠孢子形成的關(guān)系

B、C、D 3組均在第3天形成休眠孢子，密度分別為10、7和17個(gè)/mL。形成休眠孢子后，B組和C組休眠孢子密度繼續(xù)增加，均在第 9天達(dá)到最高值，分別為560和250個(gè)/mL。而D組在第7天即已達(dá)到最高值，為257個(gè)/mL（圖5）。

在休眠孢子形成過程中，B組的休眠孢子形成率由第3天的1.64%增加到第9天的46.45%，C組的休眠孢子形成率由第 3天的 1.39%增加到第 9天的24.47%，D組的休眠孢子形成率由第3天的2.95%增加到第7天的24.69%（圖6）。第3天以后，B組的休眠孢子形成率大部分時(shí)間高于C組和D組（第7天B組和D組的休眠孢子形成率無顯著差異，P＞0.05）。B組的休眠孢子形成速度比C組和D組先達(dá)到最大值，B組在第5天達(dá)到最大值，每天新增128個(gè)/mL，C組和D組則至第7天達(dá)到最大值，每天分別新增60個(gè)/mL和72個(gè)/mL。

圖5 B組、C組和D組布氏雙尾藻休眠孢子形成密度的變化Fig. 5 Changes in the densities of Ditylum brightwellii resting spores in groups B，C，and D *P＜0.05，**P＜0.01，***P＜0.001

圖6 B組、C組和D組布氏雙尾藻休眠孢子形成率的變化Fig. 6 Changes in the percentages of Ditylum brightwellii resting spores in groups B，C，and D *P＜0.05，**P＜0.01

3 討論與結(jié)論

3.1 氮對(duì)布氏雙尾藻休眠孢子形成的影響

大量的研究表明，海洋生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的生長(zhǎng)和繁殖經(jīng)常會(huì)受到海洋中氮、磷的影響［13-15］。同時(shí)，浮游植物在消耗水體中的營(yíng)養(yǎng)鹽特別是氮的過程中有著重要作用［16-19］。氮是所有浮游植物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素，并在許多海區(qū)成為浮游植物生長(zhǎng)的限制因子［20］。硅藻是氮限制類型，通常在富含硝酸鹽的海域中占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位［21］。我國(guó)長(zhǎng)江口是赤潮高發(fā)區(qū)，硝酸鹽是該水域 DIN的主要形態(tài)，而硝態(tài)氮的濃度在春季高于秋季，春季由于硅藻的生長(zhǎng)，Si/DIN小于1，為異常降低，秋季Si/DIN則大于1［22］，這些營(yíng)養(yǎng)鹽結(jié)構(gòu)的變化與休眠孢子作為“種子庫(kù)”引起春季硅藻赤潮爆發(fā)的觀點(diǎn)［23］相一致。

浮游植物休眠期和營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞階段之間的周期交替是一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)過程，也是自然界調(diào)節(jié)藻類種群發(fā)生和消亡的一個(gè)重要方面［24］。許多種類的硅藻都能形成休眠孢子?？偨Y(jié)A、B、C、D 4組的相關(guān)數(shù)據(jù)，在本實(shí)驗(yàn)中，布氏雙尾藻休眠孢子形成所對(duì)應(yīng)的氮濃度變化范圍是13.13～26.11 μmol/L（圖7）。A組和 B組在休眠孢子剛形成時(shí)，培養(yǎng)基中的氮濃度均低于27 μmol/L，此后氮濃度始終低于該值且不斷有休眠孢子形成。雙突角毛藻（Chaetoceros didymus）和扁面角毛藻形成休眠孢子時(shí)，培養(yǎng)基中氮濃度分別保持在4 μg/L（0.29 μmol/L）和10 μmol/L以下［25-26］，由此可見布氏雙尾藻比雙突角毛藻和扁面角毛藻對(duì)環(huán)境中氮濃度的降低更敏感。說明在形成休眠孢子時(shí)，硅藻對(duì)環(huán)境中的氮濃度敏感程度不一，具有種間差異性，這與鄭磊等［1］在比較了中華半管藻（Hemiaulus sinensis）、范氏角毛藻（C. vanheurckii）、諾氏海鏈藻（Thalassiosira nordenskioldi）等種類后得出的結(jié)論一致。

圖7 各組培養(yǎng)基中氮濃度與布氏雙尾藻休眠孢子密度的關(guān)系Fig. 7 Relationship between N concentration in the Ditylum brightwellii resting spore formation culture medium and the density of the resting spores

培養(yǎng)基中氮的初始濃度對(duì)休眠孢子出現(xiàn)時(shí)間有影響。 氮的初始濃度越低，休眠孢子出現(xiàn)越早（B組，3天）； 氮的初始濃度越高，休眠孢子出現(xiàn)越晚（A組，4天）。雖然A組在第3天培養(yǎng)基中的氮濃度已明顯下降至28.72 μmol/L，但仍高于27 μmol/L，因此未觀察到有休眠孢子出現(xiàn)。

3.2 磷對(duì)布氏雙尾藻休眠孢子形成的影響

休眠孢子開始形成時(shí)（第3天），B組、C組和D組培養(yǎng)基中的磷濃度與最初相比分別減少了 11.86%、18.69%、37.78%，即在孢子形成前，培養(yǎng)基中磷初始濃度越低，磷的相對(duì)消耗量越高。總體上，各組培養(yǎng)基中的磷濃度保持相對(duì)穩(wěn)定，說明布氏雙尾藻對(duì)磷的需求相對(duì)較小。本實(shí)驗(yàn)中B組、C組和D組在第3天都形成了休眠孢子，形成時(shí)間并無差異，且各組氮濃度的變化也無明顯差異（P＞0.05，圖 8），說明氮對(duì)布氏雙尾藻休眠孢子的形成仍是主導(dǎo)因素。

圖8 B組、C組和D組氮濃度隨時(shí)間的變化Fig. 8 Changes in N concentration in the culture medium ofgroups B，C，and D

培養(yǎng)基中磷的初始濃度對(duì)休眠孢子密度和形成率有影響。磷初始濃度最高的 B組，其休眠孢子形成率及休眠孢子密度的最大值（46.45%，560個(gè)/mL）遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于C組（24.47%，250個(gè)/mL）和D組（24.69%，257個(gè)/mL）； C組和D組的休眠孢子形成率及休眠孢子密度最大值分別相近（P＞0.05）。說明較高濃度的磷具有促進(jìn)布氏雙尾藻休眠孢子形成的作用，磷濃度的改變?cè)谶@一過程中為次要因素。Oku和Kamatani［3］的結(jié)果表明，擬旋鏈角毛藻在培養(yǎng)過程中，磷初始濃度較低（2 μmol/L）時(shí)，休眠孢子形成率最終維持在大概65%的水平； 而磷初始濃度較高（10 μmol/L）時(shí)，休眠孢子形成率最終為34%。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的差異可能是因?yàn)楫?dāng)培養(yǎng)基中的氮濃度下降到能夠形成休眠孢子的水平時(shí)，較高濃度的磷（初始濃度為 50 μmol/L）更有利于布氏雙尾藻細(xì)胞儲(chǔ)存磷脂、蛋白質(zhì)和糖類等物質(zhì)［3］，保證其休眠需要，從而有更多孢子的形成。

休眠孢子形成率取決于氮、磷的共同作用。低氮高磷的B組（氮： 20 μmol/L，磷： 50 μmol/L）休眠孢子形成率最高，其休眠孢子密度也最高，同時(shí)該組的休眠孢子形成速度在第 5天也最先達(dá)到最大值其余3組均在第7天。這是本實(shí)驗(yàn)中誘導(dǎo)休眠孢子形成的最佳氮磷比。

綜上所述，布氏雙尾藻在培養(yǎng)過程中，當(dāng)培養(yǎng)基中的氮（NO3-+NO2-）濃度在27 μmol/L以下時(shí)，休眠孢子即可形成。較高濃度（50 μmol/L）的磷具有促進(jìn)休眠孢子形成的作用，休眠孢子的形成受培養(yǎng)基氮、磷濃度的共同影響。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 鄭磊，林均民，金德祥. 中華半管藻休眠孢子的形成和萌發(fā)［J］. 廈門大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），1995，34（2）：276-281. Zheng Lei，Lin Junmin，Jin Dexiang. Formation and germination of resting spores in Hemiaulus sinensis Grev［J］. Journal of Xiamen University （Natural Science），1995，34（2）： 276-281.

［2］ McQuoid M R，Hobson L A. Diatom resting stages［J］. Journal of Phycology，1996，32（6）： 889-902.

［3］ Oku O，Kamatani A. Resting spore formation and phosphorus composition of the marine diatom Chaetoceros pseudocurvisetus under various nutrient conditions［J］. Marine Biology，1995，123： 393-399.

［4］ Kudo I，Yoshimura T，Yanada M，et al. Exhaustion of nitrate terminates a phytoplankton bloom in Funka Bay，Japan： change in SiO4： NO3consumption rate during the bloom［J］. Marine Ecology Progress Series，2000，193： 45-51.

［5］ Seckbach J，Kocielek J P. The Diatom World［M］. New York： Springer，2011： 222.

［6］ 謝文玲，康燕玉，高亞輝. 硅藻休眠孢子生活史的研究進(jìn)展［J］. 海洋科學(xué)，2006，30（9）： 75-78. Xie Wenling，Kang Yanyu，Gao Yahui. Review on the life history of diatom resting spores［J］. Marine Sciences，2006，30（9）： 75-78.

［7］ Tomaru Y，Takao Y，Suzuki H，et al. Isolation and characterization of a single-stranded RNA virus infecting the bloom forming diatom Chaetoceros socialis［J］. Applied and Environmental Microbiology，2009，75：2375-2381.

［8］ Oku O，Kamatani A. Resting spore formation of the marine planktonic diatom Chaetoceros anastomosans induced by high salinity and nitrogen depletion［J］. Marine Biology，1997，127（3）： 515-520.

［9］ Durbin E G. Aspects of the biology of resting spores of Thalassiosira nordenskioeldii and Detonula confervacea［J］. Marine Biology，1978，45： 31-37.

［10］ Yoshimura T，Nishioka J，Ogawa H，et al. Dissolved organic phosphorus production and decomposition during open ocean diatom blooms in the subarctic pacific［J］. Marine Chemistry，2014，165： 46-54.

［11］ Berges J A，F(xiàn)ranklin D J，Harrison P J. Evolution of an artificial seawater medium： Improvements in enriched seawater，artificial water over the past two decades［J］. Journal of Phycology，2001，37（6）： 1138-1145.

［12］ 中華人民共和國(guó)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局. GB17378-1998海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范［S］. 北京： 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1999. General Administration of Quality Supervision，Inspection and Quarantine of the People's Republic of China （CSBTS）. GB17378-1998 The specification for marine monitoring［S］. Beijing： Standards Press of China，1999.

［13］ Hecky R E and Kilham P. Nutrient limitation of phytoplankton in freshwater and marine environments： a review of recent evidence on the effects of enrichment［J］. Limnology and Oceanography，1988，33： 796-822.

［14］ Vitousek P M and Howarth R W. Nitrogen limitation on land and in the sea - how can it occur？［J］. Biogeochemistry，1991，13： 87-115.

［15］ Elser J J，Bracken M E S，ClelandE E，et al. Global analysis of nitrogen and phosphorus limitation of primary producers in freshwater，marine and terrestrial ecosystems［J］. Ecology Letters，2007，10： 1135-1142.

［16］ Leakey R J L，Burkill，P H，Sleigh M A. Planktonic ciliates in Southampton Water： abundance，biomass，production，and role in pelagic carbon flow［J］. Marine Biology，1992，114： 67-83.

［17］ Kifle D，Purdie D A. The seasonal abundance of the phototrophic ciliate Mesodinium rubrum in Southampton Water，England［J］. Journal of Plankton Research，1993，15（7）： 823-833.

［18］ Iriarte A，Purdie D A. Size distribution of chlorophyll a biomass and primary production in a temperate estuary （Southampton Water）： the contribution of photosynthetic picoplankton［J］. Marine Ecology Progress Series，1994，115： 283-297.

［19］ Howard A G，Comber S D W，Kifle D，et al. Arsenic speciation and seasonal changes in nutrient availability and microplankton abundance in Southampton Water，U.K［J］. Estuarine coastal and shelf science，1995，40：435-450.

［20］ Ryther J H，Dunstan W M. Nitrogen，phosphorus and eutrophication in the coastal marine environment［J］. Science，1971，171： 1008-1013.

［21］ 李青俞. 不同光照和溫度條件下中肋骨條藻休眠孢子萌發(fā)中氮代謝過程的初步研究［D］. 廈門： 廈門大學(xué)，2011. Li Qingyu. The primary study on the nitrogen metabolism of Skeletonema costatum resting spores during germination under different light intensity and temperature［D］. Xiamen： Xiamen University，2011.

［22］ 李亞力，沈志良，線薇微，等. 長(zhǎng)江口營(yíng)養(yǎng)鹽結(jié)構(gòu)特征及其對(duì)浮游植物的限制［J］. 海洋科學(xué)，2015，39（4）： 125-134. Li Yali，Shen Zhiliang，Xian Weiwei，et al. Structure characteristics of nutrients and their restrictive effect on phytoplankton in the Yangtze River Estuary［J］. Marine Sciences，2015，39（4）： 125-134.

［23］ Itakura S，Imai I，Itoh K. Seed bank of coastal planktonicdiatom s in bottom sediments of Hiroshima Bay，Seto Inland Sea，Japan［J］. Marine Biology，1997，128： 497-508.

［24］ 謝文玲，高亞輝. 海洋浮游植物休眠期的生態(tài)學(xué)研究［J］.廈門大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2006，45： 240-244. Xie Wenling，Gao Yahui. A review on the ecology of resting stages of the marine phytoplankton［J］. Journal of Xiamen University （Natural Science），2006，45： 240-244.

［25］ 林均民，金德祥. 雙突角毛藻休眠孢子的形成和萌發(fā)［J］.海洋學(xué)報(bào)，1986，8（1）： 92-99. Lin Junmin，Jin Dexiang. Formation and germination of resting spores in Chaetoceros didymus［J］. Acta Oceanologica Sinica，1986，8（1）： 92-99.

［26］ 孫琳，高亞輝，陳長(zhǎng)平，等. 氮、硅限制對(duì)赤潮藻扁面角毛藻休眠孢子形成的影響［J］. 植物學(xué)報(bào)，2009，44（5）： 601-607. Sun Lin，Gao Yahui，Chen Changping，et al. Effects of nitrogen and silicon limitation on resting spore formation of red tide-causing alga Chaetoceros compressus （Bacillariophyta）［J］. Chinese Bulletin of Botany，2009，44（5）： 601-607.

（本文編輯： 張培新）

中圖分類號(hào)：Q945.78

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-3096（2016）04-0040-06

doi：10.11759/hykx20150206003

收稿日期：2015-02-06； 修回日期： 2015-07-08

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金（NO. 41276100）； 中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（XDA11020103）； 福建省自然科學(xué)基金（2010J01232）

作者簡(jiǎn)介：李朗（1991-），男，回族，安徽阜陽(yáng)人，碩士研究生，主要從事海洋硅藻學(xué)研究，電話： 18030179752，E-mail： imlilang1991@163.com； 陳長(zhǎng)平，通信作者，E-mail： chencp@xmu.edu.cn； 章軍，通信作者，E-mail： jzhang@xmu.edu.cn庫(kù)株系號(hào)： MMDL5153）分離自廈門海域，采用改良后的f/2培養(yǎng)基保種培養(yǎng)。

Effects of different concentrations of nitrogen and phosphorus on the resting spore formation of Ditylum brightwellii （West）Grunow

LI Lang1，GAO Ya-hui1，2，LIU Guang-fa1，2，LIANG Jun-rong1，2，ZHAO Long1，HU Xiao1，XU Hua-lin3，ZHANG Jun1，CHEN Chang-ping1，2
（1. School of Life Sciences，Xiamen University，Xiamen 361102，China； 2. Key Laboratory of the Coastal and Wetland Ecosystems，Ministry of Education，Xiamen 361102，China； 3. The Administrative Bureau of Neilingding-Futian National Nature Reserve，Shenzhen 518040，China）

Received： Feb. 6，2015

Key words：Ditylum brightwellii； Nitrogen； Resting spores； Phosphate

Abstract：In some species of diatoms，resting spore formation is a common phenomenon observed during adverse environmental conditions and is usually related to the level of nitrogen （N）and phosphorus （P）. This study presents the effects of different concentrations of N and P on Ditylum brightwellii （West）Grunow resting spore formation. We counted the resting spores，calculated the resting spore densities，and quantified the nutrients in the medium. The results revealed that D. brightwellii formed resting spores when the N concentration in the culture medium fell below 27 μmol/L. Moreover，D. brightwellii formed resting spores earlier when the initial N concentration was low. Resting spores all appeared at day 3 when P concentration was the single variable factor. P concentrations in these groups changed slightly. Under higher P concentrations （50 μmol/L），the density and ratio of resting spores were both markedly higher than those under lower P concentrations （20 μmol/L and 10 μmol/L）. The group with the lowest N and highest P concentrations （N： 20 μmol/L，P： 50 μmol/L）had the highest density and ratio of spores； thus，N and P had a mutual influence on resting spore formation.