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 第1講：認識藻類

    藻類是低等植物中的一個大類，具有色素體、葉綠素，利用光能進行光合作用，將無機物轉(zhuǎn)變成有機物。個體大小不一，小的肉眼看不見，有的只有幾微米（例如小球藻），大的長達60米（海洋中大型藻類）。

       藻類植物整個藻體都能吸收營養(yǎng)制造有機物質(zhì)，不需要像高等植物那樣需相當多的能量消耗在支持器官上。藻類植物體形態(tài)多樣，許多種藻類要用顯微鏡或是電鏡才能觀察清楚。形態(tài)結(jié)構(gòu)、繁殖方法也簡單。通常以細胞分裂為主，當環(huán)境條件適宜、營養(yǎng)物質(zhì)豐富時，藻的個體數(shù)增長非?？焖?。

      藻類分布十分廣泛，各種水域中均有。有些種類在小水體和淺水湖泊中常大量繁殖， 使水體呈現(xiàn)彩色，這一現(xiàn)象成為“水華”。

     有些種類在海水中大量繁殖且分泌毒素，形成“赤潮”。通常我們把造成水體惡化的藻，成為“有害藻類”。

        在水產(chǎn)養(yǎng)殖中藻類由于某種原因出現(xiàn)藻類大量的死亡，造成養(yǎng)殖水體環(huán)境惡化，出現(xiàn)“倒藻”現(xiàn)象。

       微藻在醫(yī)藥、食品、飼料、環(huán)境、能源等方面都擁有及廣闊的應(yīng)用前景。

醫(yī)藥方面：

       富含天然β-胡蘿卜素的微藻具有抑制腫瘤、抗輻射和升高白細胞等作用，尤其對萎縮性胃炎、口腔潰瘍、皮膚疾病和放化療患者有著明顯的輔助治療效果。已開發(fā)出的產(chǎn)品有天然胡蘿卜素口服液、沖劑、口含片、水分散型干粉等產(chǎn)品。近些年對不飽和脂肪酸（DHA、RHA）在嬰兒食品和保健品中的使用都深受人們的歡迎。微藻膠體（ECP）有較強的抗腫瘤活性引起國內(nèi)外專家的關(guān)注。

食品方面：

       藻類的粗蛋白含量超過60%,生物學(xué)產(chǎn)量高于任何作物。藻類蛋白的生產(chǎn)正在迅速發(fā)展，小球藻、柵列藻、新月藻、螺旋藻己被用作蛋白質(zhì)來源，小球藻、螺旋藻、杜氏鹽藻還以粉劑、丸劑、提取物等形式投放保健品市場或用作食品添加劑。

飼料方面：

        微藻的蛋白質(zhì)含量較高，所含核酸超過常規(guī)飼料和食品，人工培養(yǎng)用做浮游動物的餌料，成功地用在飼養(yǎng)魚蝦蟹貝或作動物性浮游生物(如紅蟲、牡蠣等)。

環(huán)境方面：

       微藻的生長狀況能直接反映水質(zhì)情況，判斷空氣中的毒性氣體，打破常規(guī)氣體樣品的分析和檢測，Naessens. M等人將小球藻固定在疏水膜上和膜電極相連制成生物反應(yīng)器，反映空氣甲醇蒸汽和四氯乙烯含量。Podola B等人改用調(diào)制熒光儀檢測（PAM -2000）萊茵衣藻檢測氣體中的甲醇、甲醛。Chung P.將廢水處理和單細胞蛋白（SCP）的生產(chǎn)結(jié)合，對沼氣厭養(yǎng)發(fā)酵的豬糞廢水進行處理，螺旋藻產(chǎn)量為5g /m2 /d。利用反應(yīng)器掛膜技術(shù)可解決藻類和水的后續(xù)分離的問題。如今污水處理方法，大都依賴微生物的活動 ，處理后4種營養(yǎng)鹽都達到國家排放標準。微藻生長脫氮除磷、難降解有機物、及Co、Mn、Hg等重金屬離子。微藻還能吸收一定濃度NOx, SOx, H2S，在挪威、日本早已開始研究培養(yǎng)微藻進行環(huán)境保護。

能源方面：

       藻中富含的酯類和甘油是制備液體燃料的良好原料；微藻熱解制備的生物質(zhì)燃油熱值高，是木材或農(nóng)作物秸稈的1.4～2倍。在世界能源消耗中，生物質(zhì)能已占14%。將微生物和微藻混合培養(yǎng)，生產(chǎn)高純度的乙醇、甲醇、丁烷等能源化合物，微藻最大的可利用之處在于其干細胞中含有微藻油70%以上，是亞臨界生物技術(shù)合成生物柴油的最佳原料 ，是理想的可再生能源。

       我國人口多，增長速度快，耕地面積以每年1.6%的比率遞減，光和效率高于常規(guī)作物，微藻生產(chǎn)成本低、營養(yǎng)物質(zhì)豐富、經(jīng)濟效益高、用途廣泛的特點，使藻類在各領(lǐng)域的研究工作蓬勃發(fā)展，尤其在醫(yī)藥業(yè)，對人類的身體健康有著突出的貢獻，可帶來巨大的經(jīng)濟效益，是一個很有潛力的經(jīng)濟開發(fā)項目。

 第2講：藍藻在水產(chǎn)中的利用與防治

  藍藻（blue-green algae）是目前最原始、最古老的藻類，因無典型的細胞核，故又稱藍細菌（Cyanophyta）。通常藍藻以單細胞生活的種類較少，多數(shù)為群體或是絲狀體。主要包括：螺旋藻、藍纖維藻、色球藻、平裂藻、微囊藻、顫藻、念珠藻等等。

       目前在藍藻在水產(chǎn)上的利用方面，多數(shù)是壞消息遠遠大于好消息。僅螺旋藻作為水產(chǎn)動物的飼料添加有過很多報道，主要是因為螺旋藻的蛋白質(zhì)含量非常高（占干重的60%以上）豐富的營養(yǎng)及色素在動物健康與著色方面有著不錯的表現(xiàn)（錦鯉、金魚、龍魚等等）。       

       水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中，藍藻水華的爆發(fā)跟環(huán)境溫度有很大的關(guān)系。藍藻繁殖時對溫度敏感，水溫在17℃以下時，不會大量發(fā)生，或者不會對魚類構(gòu)成危害。當水溫上升到28℃時，由于其它藻類的生長受到抑制，同時又大量被魚類吞食(溫度高魚類攝食代謝增強)，藍藻很容易形成優(yōu)勢種群而大量爆發(fā)。并且藍藻特有的固氮機制可以直接利用空氣中的氮氣，為其快速成為水體中的優(yōu)勢種提供了便利。

       藍藻顆粒很難被魚類消化，大量繁殖后很快就會成為絕對優(yōu)勢種群。這種通過種空間競爭形成的過度繁殖，必然也會帶來種內(nèi)斗爭，這種內(nèi)斗的結(jié)果又將導(dǎo)致大量的藍藻死亡。藍藻的大量死亡使得水體的生產(chǎn)者銳減，造成水體中的溶氧供應(yīng)嚴重不足。同時，藍藻死亡分解也會消耗大量的溶氧，釋放大量羥胺、硫化氫等有毒物質(zhì)。在嚴重缺氧和有毒物質(zhì)存的條件下，魚、蝦、蟹類會大量死亡，甚至全部死亡。

控制藍藻的方法

1、清塘消毒：

      由于藍藻比其它藻類具有更強的競爭力，因此控制措施以預(yù)防為主、防重于治。徹底清塘消毒可有效殺滅藍藻、弱化優(yōu)勢，可減少大規(guī)模發(fā)生的可能。同時應(yīng)注意避免隨加水帶入藍藻。

2、定期換水：

      對于含有較多藍藻的池塘，經(jīng)常大量地換新鮮水，可稀釋藍藻的濃度。同時也稀釋了藍藻分泌的毒物濃度，促進其它藻類的生長和保持整個生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)平衡。

3、放養(yǎng)濾食性魚類：

       雖然藍藻不易被消化，但由于其顆粒較大，更容易被濾食性魚類攝食到體內(nèi)，在一定程度上延緩、阻礙了藍藻的生長。可供選擇的魚類有白鰱、花鰱、白鯽等。實踐表明放養(yǎng)一定數(shù)量的濾食性魚類時，基本不會爆發(fā)藍藻。

4、階段性殺藻培藻：

        一般解決藍藻方法多數(shù)以預(yù)防為主，但是如果后期爆發(fā)后，建議采取階段式殺死有害藻類，培養(yǎng)有益藻，讓有益藻占據(jù)水體中的生態(tài)位成為優(yōu)勢種，避免藍藻的爆發(fā)。