论文摘要
传统观点认为可溶性有机氮（Dissolved organic nitrogen, DON）是由难溶化合物组成,不能被浮游植物所利用。随着研究手段和技术的进步,近年来越来越多的研究表明小分子的DON往往可以成为直接的营养源,对赤潮藻类的增殖有促进作用,并与有害藻类水华关系密切。为进一步探讨有机氮含量的上升对浮游植物群落结构的影响以及在赤潮形成中的作用,本论文以中国近海典型赤潮种类球形棕囊藻（Phaeocystis globosa）为研究对象,采用实验室培养的方式,通过设置一系列有机氮和无机氮的比例,研究了有机氮在总氮中比率的升高对球形棕囊藻生长、脲酶活性、光合作用和细胞产毒的影响,并探讨了不同光照强度和不同温度对球形棕囊藻利用有机氮的影响。主要研究结果如下：不同光照下有机氮比率对球形棕囊藻的生长有显著的影响。高光（120μmol·m-2·s-1）条件下,有机氮（CO（NH2）2）含量为20%时,其比生长速率和细胞密度显著高于其他处理组；而在低光（10μmol·m-2·s-1）条件下,当尿素比率在0%-50%之间时,比生长速率随尿素氮比率的升高而显著升高,当尿素比率超过50%时,各处理组比生长速率无显著差异。球形棕囊藻脲酶活性不仅受尿素比率的影响而且还受光照强度的调控。在高光条件下,脲酶活性与尿素在总氮中的比率呈正比,即随着尿素比率的升高,脲酶活性也随之增强。而低光下的脲酶活性要显著高于高光下,但脲酶活性与有机氮比率无显著相关性。光照对球形棕囊藻的光合作用具有显著影响,低光条件下Fv/Fm值显著高于高光；但无论是高光还是低光条件下,有机氮比率对球形棕囊藻的Fv/Fm影响不大。不同温度下,有机氮比率对球形棕囊藻的生长实验结果显示：有机氮含量为20%的实验组,比生长率最高,随着温度的升高,20%的实验组的比生长率与其他处理组之间的差距逐渐减小。在实验所设的温度条件下,含有机氮的各实验组脲酶活性均高于硝氮实验组,在不同有机氮比率处理组中其100% CO（NH2）2组的脲酶活性最高。另外,温度对球形棕囊藻生长影响显著,其比生长速率、最大光能转化效率均与温度呈正相关。氮源转换对球形棕囊藻的脲酶活性影响显著,尿素预培养组脲酶活性最高,其次是氨氮,丙氨酸预培养组脲酶活性最低,但具有最大光能转化效率。除丙氨酸预培养组外,氮源转换对细胞密度没有显著影响。溶血毒素是球形棕囊藻生长过程中产生的一种次生代谢产物。它的合成与温度、有机氮比率显著相关。随着有机氮含量的升高,细胞毒素含量呈现上升趋势；30℃下球形棕囊藻细胞毒素含量显著高于20。C和25℃实验组。高光条件下单细胞毒素含量略高于低光,但差异并不显著,氮源转换对球形棕囊藻产毒也存在显著的影响,研究发现一直在尿素中培养的球形棕囊藻毒性最强,而由氨氮转换成尿素的实验组毒素含量最低。总氮相同的条件下,在天然海水中添加不同比率的有机氮,结果发现有机氮能显著促进浮游植物的生长,含有尿素的各实验组生物量均显著高于以硝氮为唯一氮源的实验组。有机氮比率对浮游植物量也存在显著性影响。随着尿素比率的不断上升,浮游植物生物量呈现上升趋势。