水生生物学2-硅藻)课件.ppt

1、第二章 硅藻门(Bacillariophyta)形态构造：形态构造：细胞壁具有规则的花纹细胞壁具有规则的花纹色素：色素：叶绿素叶绿素a、叶绿素、叶绿素 c、-胡萝卜素、胡萝卜素、岩藻黄素、硅藻黄素岩藻黄素、硅藻黄素体制：体制：多数为单细胞多数为单细胞贮存物质：贮存物质：油滴油滴繁殖方式：繁殖方式：细胞分裂、复大孢子、小孢细胞分裂、复大孢子、小孢子、休眠孢子子、休眠孢子 形态构造具硅质细胞壁，内层果胶质，外层硅质；具硅质细胞壁，内层果胶质，外层硅质；细胞壁：上下两壳，上壳较大，下壳较小。上下两壳，上壳较大，下壳较小。上下壳：壳面、壳套、相连带、间生带、隔片。壳面、壳套、相连带、间生带、隔片。细胞

2、壁的构造像一个盒子，由2个套合的半片组成。硅藻的半片称上壳（在外，相当于盒盖）、下壳（在内，相当于盒底）。花纹：硅藻细胞壁上具有排列规则的花纹点纹：普通显微镜下可分辨的细小孔点，单独或成条。线纹：由许多小孔点紧密或稀疏排列而成，在普通显微镜下呈一条直线状。孔纹：为粗的孔腔，结构复杂。肋纹：管状通道。壳缝：壳面沿纵轴有一条裂缝即为壳缝，又称纵沟，具壳缝的种类可以行动。壳缝的中央和两端细壳缝的中央和两端细胞壁加厚，分别称中胞壁加厚，分别称中央节和极节。央节和极节。细胞表面突出物突起、刺、刺毛、胶质线（块）作用：增加浮力、相互连接三个轴：纵轴（长、顶）、横轴（短、切顶）、冠壳轴（壳环轴）三个面：壳面

3、、长轴带面、短轴带面羽纹硅藻细胞壁结构主 要 特 征体制：多单细胞，丝状体、群体（放射状、带状、链状）色素：-胡萝卜素、硅藻黄素、岩藻黄素等色素体：黄绿或黄褐色，粒状、片状、分枝或星状同化产物：脂肪繁殖方式：营养、无性、有性细 胞 分 裂复大孢子硅藻细胞经多次分裂后，个体逐渐缩小，到一定限度，这种小细胞不再分裂，而产生一种孢子，以恢复原来的大小。小孢子休眠孢子硅藻门硅藻门中心硅藻纲中心硅藻纲羽纹硅藻纲羽纹硅藻纲1(2)花纹呈同心放射状，不具壳缝或假壳缝花纹呈同心放射状，不具壳缝或假壳缝 中心硅藻中心硅藻纲纲2(1)花纹左右对称，呈羽纹状排列，具壳缝或假壳缝花纹左右对称，呈羽纹状排列，具壳缝或假

4、壳缝 羽纹硅藻羽纹硅藻纲纲一、中心硅藻纲 Centriae（一）圆筛藻目 Coscinodiscales1.直链藻科直链藻属：细胞圆球形或圆柱形丝状群体；环带上有点纹或孔纹；环沟、假环沟、棘刺、龙骨突；同化产物是脂肪，饵料价值比较高；早春、晚秋生长旺盛，在淡水湖泊中易构成优势种。直链藻超微结构2.圆筛藻科（1）圆筛藻属Coscinodiscus：细胞圆盘状，壳面有大的孔纹，呈六角形，辐射状排列；本属是最常见的浮游硅藻之一，为海产仔幼鱼、毛虾、贝类的主要饵料。（2）小环藻属Cyclotella单细胞或2-3个细胞相连，细胞圆盘形。壳面花纹：外围区为肋纹，中央区为无纹或点纹主要生活在淡水。眼斑小环

5、藻眼斑小环藻 Cyclotella ocellata 梅尼小环藻梅尼小环藻Cyclotella meneghiniana 星肋小环藻星肋小环藻 Cyclotella asterocostata 广缘小环藻广缘小环藻Cyclotella bodanica（3）漂流藻属Planktoniella单细胞，细胞圆盘形，壳环面四周有薄而透明的翼状突，翼上有许多射出肋，有支持翼状突及有利漂浮的作用。3.海链藻科海链藻属Thalassiosira细胞圆盘形，以一条胶质线相连成串，或埋在胶质块内。壳面点纹，壳缘有许多小刺。为近海浮游种类。4.骨条藻科骨条藻属Skeletonema形似镜筒式的长链，硅质少，易消

6、化，天然可口饵料，在河口港湾由于有机质的污染，常大量繁殖而形成赤潮。中肋骨条藻是水质污染的指示生物，能在其它海洋硅藻不能生活的恶劣条件下生存。5.细柱藻科细胞长圆柱形，以壳面紧密相连，构成细长的链状群体，链直或呈波状弯曲。6.辐杆藻科细胞圆柱形，壳面扁平。壳四周有一圈放射状刺毛。全海产。浮游性群体。辐辐杆杆藻藻属属7.环毛藻科细胞圆柱形。壳面呈半球形鼓起。上、下壳各有一圈细长的刺，向四周射出。（二）根管藻目Rhizosoleniales根管藻属Rhizosolenia细胞管形，单细胞或链状群体；壳面：截形或鸭嘴形，小刺；间生带：环形，半环形或鳞片状；分布广，多暖海种类，富营养型水体中。（三）盒

7、形藻目Biddulphiales1.角毛藻科Chaetoceraceae角毛藻属Chaetoceros细胞扁椭圆，环面为四角形或长方形，刺毛，丝状体。为常见而重要的浮游硅藻之一，常作为人工培育的对象。角毛藻属Chaetoceros旋链角毛藻旋链角毛藻Chaetoceros curvisetus Cleve 2.盒形藻科Biddulphiaceae（1）盒形藻属Biddulphia单细胞或群体，细胞小盒形，形状如面粉袋，具角状凸起及棘刺。盒形藻属Biddulphia（2）半管藻属Hemiaulus单细胞或链状群体。壳缘有2-3个突起。（3）双尾藻属Ditylum壳面中央有一条粗直中空的长刺，壳面

8、四周有很多小刺。（4）四棘藻属Atthetas壳面中部凹入，两端各有两根粗长的刺状凸起，细胞壁极薄。（5）三角藻Triceratium单细胞或以突起相连成短链。壳面三角形、四角形或多角形。壳面有排列整齐的六角形孔纹。3.弯角藻科 Eucampiaceae（1）弯角藻属 Eucampia细胞壳面狭扁，在长轴两极各有一个突起。链短者呈折扇状，链长者呈卷曲螺旋状。(2)链鞘藻属Streptotheca细胞紧密连接，没有缝隙，构成带状的扭旋群体。色素体小颗粒状。本属为海产浮游性种类。羽纹硅藻纲羽纹硅藻纲无壳缝目无壳缝目短壳缝目短壳缝目双壳缝目双壳缝目单壳缝目单壳缝目管壳缝目管壳缝目1(2)细胞壳面无壳

9、缝或具假壳缝细胞壳面无壳缝或具假壳缝 无壳缝目无壳缝目2(1)细胞壳面具壳缝，或一面具壳缝另一面具假壳缝。细胞壳面具壳缝，或一面具壳缝另一面具假壳缝。3(4)细胞仅一面具壳缝，另一面具假壳缝。细胞仅一面具壳缝，另一面具假壳缝。单壳缝目单壳缝目4(3)细胞两壳面均具壳缝。细胞两壳面均具壳缝。5(8)壳缝发达。壳缝发达。6(7)壳缝线形壳缝线形 双壳缝目双壳缝目7(6)壳缝发育成管壳缝壳缝发育成管壳缝 管壳缝目管壳缝目8(5)壳缝不发达，很短，仅位于壳面两端的一侧壳缝不发达，很短，仅位于壳面两端的一侧 短壳缝目短壳缝目壳缝假壳缝（一）无壳缝目无壳缝或仅有横线纹构成的假壳缝。1.脆杆藻科Fragil

10、ariaceae（1）星杆藻属Asterionella细胞呈棒状，两端异形，通常一端扩大。细胞以一端连成星状、螺旋状等群体。假壳缝不明显。(2)针杆藻属Synedra细胞长线形。壳面具无纹区，具假壳缝。分布广，淡、海水皆有。浮游种类单独生活或形成放射状群体；着生种类为放射状或扇状群体。(3)脆杆藻属Fragilaria细胞以壳面相互连成带状群体或以每个细胞的一端相连成“Z”状群体。壳面长针形至细线形或椭圆形，两侧对称。脆杆藻属Fragilaria(4)海毛藻属Thalassiothrix细胞棒形，两端形状不同。壳缘有小刺。（5）海线藻属Thalassionema细胞棒形，壳面两端圆形，等大。细

11、胞以一端相连成锯齿链状群体。2.平板藻科Tabellariaceae细胞内有隔片是本科的主要特征。隔片2-5片以上。细胞常以胶质相连成带状或曲折的链。（1）扇形藻属Meridion细胞互相连成扇形或螺旋形群体。壳面和带面具横肋纹和细线纹。此属种类在小水沟和半久性的池塘最为丰富。（2）等片藻属Diatoma细胞常连成带状或锯齿状群体。壳面披针形或线形、棒形至椭圆形，有的种类两端略膨大。（3）平板藻属Tabellaria细胞常连接成“Z”形或星形群体。壳面中部常明显膨大，两端略膨大。（4）斑条藻属Grammatophora细胞由胶质连成锯齿状或星形的群体。假壳缝不明显，壳上条纹精细。假隔片2个，游

12、离端成头状。（5）楔形藻属Licmophora细胞楔形。壳面楔形或棍状。具隔片。群体像扇子，借胶质营附着生活。（二）短壳缝目Raphidionales仅在细胞上下壳面两端具有很短的壳缝。短壳缝属Eunoria壳面弓形，背缘凸出，腹缘平直或凹入。两端各有一个明显的极节，短壳缝从极节斜向腹侧边缘，无中央节。多生长于软水池塘、水沟中，营浮游生活，或附着在其他物体上。（三）单壳缝目Monoraphidinales上壳壳缝退化，只有下壳壳缝。（1）卵形藻属Cocconeis单细胞，细胞扁平，壳面宽卵形、椭圆形或近圆形。多营附着生活，以下壳贴附在大型藻类、沉水植物等体上。如盾形卵形藻可大量贴附在紫菜叶状体

13、上，影响其生长。（2）曲壳藻属Achnanthes单细胞或连成链，或以胶质柄附着在他物上。我国渤海、东海、台湾近海等均有分布，是菲律宾蛤仔的饵料。（四）双壳缝目Biraphicinales1.舟形藻科Naviculaceae（1）舟形藻属Navicula舟形，细胞三轴（长宽高）对称。中轴区狭窄，壳缝发达。淡水种类很丰富，多为沿岸性种类。（2）羽纹藻属Pinnularia壳面椭圆形至披针形，两侧平行，少数种类中部两侧膨大或呈对称波状。壳面观肋纹间有1-2条纵线纹。（3）布纹藻属Gyrosigma细胞狭扁。壳面“S”形，从中部向两端逐渐尖细。壳面花纹为由纵横纹十字形交叉构成的布纹。（4）曲舟藻属P

14、leurosigma壳面S形。壳缝也呈S形。为海水、半咸水种类，淡水极少。（5）双壁藻属Diploneis壳面椭圆形，少数线形或提琴形。壳缝直，纵沟外侧是横肋纹，或点纹连成的横线纹。多为海产种类。(6)茧形藻属Amphiprora壳上有龙骨点，壳缝S形，主要为海产。2.桥弯藻科Cymbellaceae壳面左右不对称。（1）桥弯藻属（新月硅藻）Cymbella半月形、舟形。壳缝偏向腹侧。直或弧状弯曲。点条纹放射性排列。为典型的淡水种类。（2）月形藻属（双眉藻属）Amphora多数单细胞，壳面半月形凸起。多为海产。3.异极藻科Gomphonemaceae壳面两端明显不对称，淡水产，海水种类极少。异

15、极藻属（异端藻属）Gomphonema细胞营固着生活，有时从胶质柄上脱落，成为偶然性的单细胞浮游种类。（五）管壳缝目Aulonoraphidinales两壳都具有管状壳缝。有龙骨突和龙骨点。1.菱形藻科Nitzschiaceae（1）菱形藻属Nitzschia细胞梭形、舟形、菱形等，细胞带面呈菱形。本属种类很多，广泛分布于淡水、海水和半咸水中。（2）拟菱形藻属Nitzschiella细胞细长，末端呈长鸭嘴状。壳有龙骨点。新月拟菱形藻为养殖动物幼体的良好饵料。2.窗纹藻科Epithemiaceae壳面舟形至弓形，管壳缝常在壳面上呈角状曲折，成V型。（1）棒杆藻属Rhopalodia细胞壳面多呈弓

16、形，壳面具明显的龙骨突。壳面龙骨突不明显或无，管壳缝内壁有通入细胞的小孔。管壳缝呈角状曲折。（2）窗纹藻属Epithemia3.双菱藻科Surirellaceae细胞扁平或扭转。壳面一般左右对称，有时两侧呈波状弯曲。壳面中线有拟壳缝，常有强的肋纹。（1）波纹藻属Cymatopleura壳面椭圆形或纺锤形，有时中部收缢，管壳缝位于壳面周缘。（2）双菱藻属Surirella壳面线形、椭圆形或楔形，具横肋纹。种类多，营浮游生活。（3）马鞍藻属Campylodiscus细胞马鞍状弯曲。硅藻的生态分布和意义 1.1.硅藻的生态分布硅藻的生态分布2.2.硅藻的饵料意义硅藻的饵料意义3.3.常见赤潮硅藻简介

17、常见赤潮硅藻简介4.4.硅藻的工业价值硅藻的工业价值硅藻广泛分布于淡水、海水和半咸水中，几乎所有的水体如海洋、湖泊、水库、池塘甚至其他藻类难以繁生的河流都有许多硅藻种类。硅藻是海洋浮游植物的主要组分，是海洋初级生产力的主要贡献者。1.1.硅藻的生态分布硅藻的生态分布2.2.硅藻的饵料意义硅藻的饵料意义 硅藻是海洋动物及其幼体的直接或间接的饵料。在我国沿海贝类的饵料中，硅藻占首要地位。海洋浮游甲壳动物以及对虾和其它经济虾类的幼体等，也都以硅藻为主要摄取对象。中国毛虾的全年食物中，硅藻占54。又如鲜鱼、沙丁鱼等幼鱼也以硅藻为主要食物。可见，海洋经济动物产量的高低与硅藻的数量有着密切的关系。随着海水

18、养殖业的发展，人工大量培养硅藻，如中肋骨条藻、三角褐指藻、牟氏角毛藻、新月菱形藻等，以解决经济海产动物人工育苗幼体的饵料，这是提高种亩产量必不可少的技术关键。3.3.常见赤潮硅藻简介常见赤潮硅藻简介 海洋环境如果受到富营养污染或其它原因，常使某些硅藻如骨条藻、菱形藻、盒形藻、角毛藻、根管藻、海链藻等生殖过盛，形成赤潮，使水质恶劣，对渔业及其它水产动物带来严重危害。有些硅藻（如根管藻）生殖太盛并密集在一起，可阻碍或改变鲱鱼的洄游路线，降低渔获量。4.4.硅藻的工业价值硅藻的工业价值 硅藻死亡后的硅质外壳，大量沉积在海底，形成的硅藻土(diatomaceous earth)，含有83.2的氧化硅。它在工业上用途很广，可以作为建筑、磨光等材料，过滤剂、吸附剂、造纸、橡胶、化妆品和涂料的填充剂，以及保温材料等。化石硅藻对石油勘探有关的地层鉴定以及对古地理的研究都有一定的参考价值。