淡水藍藻膠被生物學功能及其分子調控研究進展*

程豫然,肖 艷,吳興華,李 哲

(1：中國科學院重慶綠色智能技術研究院, 中國科學院水庫水環境重點實驗室, 重慶 400714)(2：中國科學院大學, 北京 100049)(3：中國長江三峽集團有限公司, 北京 100038)

淡水水體富營養化最典型的表征之一是藍藻水華的形成.近年來，藍藻水華分布擴張范圍大，直接或間接地影響到區域人類健康，是湖泊、河流和一些河口生態系統最明顯的威脅之一[1].十多年來，國內外已有大量關于藍藻水華的研究報道.探討淡水藍藻水華暴發及其優勢維持機制是十多年來學術界的熱點.通常認為，藍藻在長期的進化過程中發展了一套獨特的形態和生理生化特征，由此產生的高效適應性策略為其在種群競爭中提供了非同尋常的優勢，是形成水華的前提[2].值得關注的是，發生藍藻水華的典型藻種(如微囊藻(Microcystis)、魚腥藻(Anabaena)、束絲藻(Aphanizomenon)等)在野外自然條件下主要以群體/聚集體(colony/aggregation)形式出現，而在長期實驗室內培養過程中卻常常以單細胞(unicellular)或單鏈(filament)的形態存在[3]，即使在室內通過控制條件使其達到高生物量，也難以觀察到藻類細胞形成野外常見的群體/聚集體進而形成水華的現象.盡管普遍觀點認為，藍藻的形態可塑性(morphological plasticity)是幫助其在各種不同生境包括極端惡劣的環境中繁衍的重要策略[4]，但目前有關藍藻形態的研究主要集中在藍藻群體/聚集體形成的內在機制以及外在影響因子等問題[5]，而對藍藻形態可塑性的關鍵，即包裹于藍藻細胞外的功能性結……