藻際菌膠團的特征、調節機制與生態功能

王昭藝，蔡中華，曾艷華，朱建明，2，周 進

(1.清華大學深圳國際研究生院 海洋學部，廣東 深圳 518055；2.哈爾濱工業大學 環境學院，黑龍江 哈爾濱 518055)

藻類是一種重要的浮游生物，在維持海洋初級生產力和生物地球化學循環方面發揮重要作用。作為初級生產者，藻類通過光合作用固定海洋中的碳并制造有機物，向全球輸出高達40%～50%的初級生產力[1]。僅硅藻就為海洋初級生產力提供了40%的份額，貢獻了全球固碳量的20%[2]。藻類在推動海洋碳循環的過程中扮演了“生物泵”的角色，將無機碳轉化為有機碳。有機碳通常以溶解態和顆粒態的形式存在，前者隨著營養級結構的遞進而被循環利用，后者則與其他海洋碎屑形成絮凝體向深海沉降，為海洋碳的封存做出了重要貢獻。

赤潮(HAB)是藻類爆發性增殖的一種現象，在這一生態事件中，藻菌關系非常重要[3]。細菌作為分解者為藻類生長提供必要的微量元素(如維生素)[4]，而藻類分泌的胞外有機物可作為細菌的營養源[5]。除了互利關系，藻菌之間也存在競爭關系。當環境中的營養匱乏時，細菌和藻類會爭奪營養物質，抑制對方的生長[6]。藻菌的拮抗作用可通過雙方分泌特殊的化學物質得以實現；然而兩者間的互作機制并不是絕對的，它受到細胞密度、營養物質、環境因子等多種因素的影響[6]。

微生物以多樣性的形式調節宿主藻類的生態生理學過程，其中菌膠團(zoogloea consortium)是具有代表性的一種；類似于根際環境的土壤菌膠團，水體菌膠團也有不可忽略的作用。……