紫菜的人工栽培.doc

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1、紫菜的人工栽培一、 丝状体的培育原理与技术（一） 基本原理从栽培学方面看，丝状体成熟后释放出来的壳孢子，就是紫菜栽培中所谓的“种子”。因此，在栽培上，丝状体培育是必须经历的种苗生产过程。在丝状体生长中，丝状藻丝和继而长成的孢子囊枝均能以分枝生长的形式进行营养生长。在自然的条件下，从丝状藻丝的生长到孢子囊枝的形成是随季节变化的节律连续进行的，孢子囊枝的形成一般被视作丝状体生长开始进入成熟的阶段。相比较而言，目前发展的培育技术不仅仅立足于将丝状体培育成熟放出壳孢子，而且更加重视的是将丝状藻丝和孢子囊枝作为两个生长阶段，利用可能手段分别加以调控，特别是对孢子囊枝的形成和生长的调控，以求达到精确、高效

2、的培育目的。这一技术意识在紫菜种质的制备操作中和自由丝状体的培育中也被充分利用，前者控制利用的重点是让丝状藻丝形成类似于“细胞无性系”，后者的重点则在孢子囊枝的同步生长增殖与成熟上。在丝状体的生长发育过程中，温度与光照条件始终起着支配的作用。丝状体对高温的适应，某种意义上体现在孢子囊枝形成、生长对较高温度的适应与要求。丝状藻丝可以在较低和较高的温度范围内生长，但孢子囊枝却必须达到一定的高温才形成，而成熟的孢子囊枝形成壳孢子囊及释放壳孢子，则必须具有降温的条件。光照对丝状体的影响首先表现在生长速率上，但过强的光照和直射阳光对丝状体有强烈的伤害作用。光照长短对丝状体的发育具有明显的调控作用，孢子囊

3、枝需在短日照的条件下才能大量形成，等等。因此，在丝状体培育中，对于温度与光照的调控，是育苗设施的设计与配置、技术方案的制定以及落实管理措施的主要依据。（二） 丝状体生长发育的条件与要求1、 生长基质紫菜的果孢子和丝状体都具有溶解碳酸钙的特殊能力，遇到碳酸钙的基质就钻进去在里面蔓延生长。虽然它可以在多种含有碳酸钙的贝壳内生长，但因为这些生长基本身的组成不同，厚薄不一，因此果孢子钻入后生长的情况就不完全一样，有些易于生长，蔓延很快；有些不易生长，蔓延很慢。作为生长基的贝壳，应选用壳面大而凹面较平的，贝壳太小或凹陷太深的不宜采用。实践证明，以文蛤壳和牡蛎壳作为生长基比较好，尤其新壳更为适宜。2、 温

4、度（1） 果孢子萌发与丝状藻丝生长条斑紫菜果孢子萌发的适宜温度是15-20，以20萌发率为最高，超过20后萌发率显著下降，27.5时果孢子大部分死亡；坛紫菜果孢子萌发的温度范围约为7-26，温度低萌发速度较慢，但萌发率较高，温度越高萌发越快，但存活率也随着温度的升高而下降。丝状藻丝切断的钻孔萌发情况类似于果孢子。15左右是两种紫菜切断藻丝钻孔萌发的适宜温度，水温升至20以上切断藻丝萌发率明显下降。钻入贝壳生长的丝状藻丝适温较广。实验表明，条斑紫菜和坛紫菜的丝状藻丝有较为相近的生长适温。条斑紫菜丝状藻丝在5-30范围内都能生长，生长最适宜的温度为20-25（表1）。坛紫菜丝状藻丝在实验温度范围内

5、，11.4-30.8都能生长，适温范围也为20-25.但两种紫菜丝状藻丝对高温的忍耐力不同。坛紫菜丝状藻丝在36-37下培养10天，藻丝虽然变成黄棕色，显微镜观察部分细胞色素溶解，但一旦移至26下，又能够逐渐恢复继续生长。而条斑紫菜丝状藻丝在相同情况下完全褪色，即使移至26的培养环境中也未见恢复。表1 条斑紫菜丝状藻丝在不同温度条件下的主枝增长（m） （光照10h，光强12001300Lux） 采苗日期与测量时间（d） 1963.4.24（任意取点） 1963.5.29（定点） 水温（） 6 9 13 16 20 23 12 19 23 30 36 5 75 126 172 10 61.5 8

6、6.1 111 172 221 256 14.8 97.4 151 285 424 15 86.1 123 246 267 308 381 24.6 142 265 483 656 20 172 197 332 381 394 566 24.6 183 301 474 654 25 172 185 221 308 369 443 36.9 290 432 713 864 30 49.2 56.4 172 248 306 13.5 13.5 116 142 298 （根据中国科学院海洋研究所1963年资料）（2） 孢子囊枝形成与生长 丝状体形成孢子囊枝的温度范围不像丝状藻丝生长那样广，它只在一定

7、的高温条件下才能形成。条斑紫菜丝状体形成孢子囊枝的温度范围约在12.5-30，而从形成孢子囊枝所需要的时间及其分枝数量的增长情况来看，则以20-25为适宜（表2）。坛紫菜的孢子囊枝开始形成的水温为20左右，水温22-28范围内可以大量出现，较适宜的温度是25-28，而以28为最好，水温在20以下时，孢子囊枝的形成受到抑制，甚至不能形成，如处于30以上，不仅不能形成孢子囊枝，而且有死亡现象。 表2 条斑紫菜丝状体在不同温度条件下开始形成孢子囊枝的时间及分枝细胞数 （光照10h,光强1500-1700Lx） 温度（） 10 12.5 15 17.5 20 22.5 25 27.5 30 天数 无

8、32 21 20 20 20 20 20 59 细胞数 刚形成 2 2 7-8 4 2-3 1 1（根据中国科学院海洋研究所1964年资料）（3） 壳孢子囊形成与壳孢子放散壳孢子囊在壳孢子囊充分成熟的基础上才形成。成熟的孢子囊枝在恒温或升温的情况下并不形成壳孢子囊。仅在降温的条件下，已经成熟的孢子囊枝才形成壳孢子囊，而且这一变化不仅灵敏，其过程也非常短。根据实验，条斑紫菜丝状体形成壳孢子囊的温度范围为12.5-22.5，17.5-22.5为适温范围。实验还表明，经两个半月培养已经形成孢子囊枝的材料，降温后其壳孢子囊形成的时间，原培养温度25的为1-2d，原27.5的需要4-5d。坛紫菜的孢子囊

9、枝形成壳孢子囊的温度范围为20-30，而在25-27.5内形成最快，数量最多。丝状体放散壳孢子的适宜温度与形成壳孢子囊的温度基本一致。条斑紫菜壳孢子放散的适温为17-23，坛紫菜约23-25.3、光照丝状体的生长发育与光照条件有着密切的关系，他们不仅受到光照强度的影响，而且也受光照时间的影响。从研究结果来看，光强主要影响丝状体的生长，而光时对发育影响明显。一般来说，在丝状体的培育过程中，温度等其他条件在相对的时间内变化不很大，而光照度随着天气的阴晴、日起日落变化幅度很大，这对丝状体的生长发育起着重要的影响作用。（1） 对果孢子萌发的影响果孢子萌发受光时长短的影响不大，但受光强的影响明显，光照强

10、萌发快。据实验观察，当晴天日最高日光强为750、1500、3000、6000Lx时，条斑紫菜果孢子的萌发生长以3000Lx为最适宜（表3）。当以丝状藻丝切断接种贝壳培养时，初始3-5d需给予500Lx以下的弱光，否则藻丝会随较强的光合生长浮起而造成钻孔率显著下降。 表3 不同光强下条斑紫菜果孢子的萌发率（%） （自然光、温条件下） 日最高光强（Lx） 1973年 1974年 6000 20.9 26.8 2000 38.6 26.5 1500 24.1 22.5 750 19.3 78.9 （根据中国科学院海洋研究所1973-1974年资料）（2） 对丝状藻丝生长的影响在培育中，光照对丝状藻丝

11、的影响一般以壳面上形成的藻落情况予以判断。实验表明，日最高光强3000Lx的光照度对条斑紫菜丝状藻丝的生长较为适宜，果孢子采苗一个月后，藻落直径可达1.5mm。同时，光照时间越长，丝状藻丝的生长就越快，分枝也越多。坛紫菜丝状藻丝生长的适宜光照度为1300-2500Lx。当光强增至3400Lx时对藻丝生长有抑制作用。在生产性培育过程中，为了适当控制丝状藻丝的生长，对于采果孢子密度大、萌发率高、采苗时间偏早的丝状体，可以通过控制光照强度来控制丝状藻丝的生长；而对于采果孢子密度稀、萌发率低、采苗时间较迟的丝状体则采取较强的光照，以求促进丝状藻丝迅速生长。但光照过强，藻丝色泽偏红，长时间的过强光照，会

12、造成丝状体褪色，并因杂藻尤以绿藻在壳面繁生而导致藻丝生长变差。光照强度还与藻丝层厚度有密切的关系，光照强藻丝钻入贝壳基质深，藻丝层也就厚。多年的生产实践证明，藻丝过密、藻丝层过厚的丝状体往往采苗效果并不理想。直射光对丝状藻丝有伤害作用。试验证明，当水温为20-23，1-1.5h的直射光照射，丝状体变为偏红的黑色；直射光延长到3h，丝状体转为鲜桃色，之后迅速脱色，趋于死亡。（3） 对孢子囊枝形成与生长的影响孢子囊枝在丝状藻丝生长的基础上发育而成，它的形成与短日照条件密切相关。研究表明，在6-10h光照条件下，条斑紫菜丝状藻丝可在30d以内形成孢子囊枝，12h的为32d,14h的至第49d才发现个

13、别分枝细胞，而24h的全日照，丝状藻丝未发育形成孢子囊枝。光照对坛紫菜丝状藻丝形成孢子囊枝的影响也完全一致。这说明孢子囊枝是在12h以下的短日照条件下发育形成的。光照强度对孢子囊枝的影响主要表现在分枝的形成数量上。在自然光条件下，条斑紫菜孢子囊枝分枝形成数量以1500-6000Lx范围较快。但在实际的培育生产中，过早大量形成孢子囊枝并不利于壳孢子的放散，因而一般采用1500Lx左右的培养光照较为合适。坛紫菜的生产性培育结果则表明，在500-1000Lx时形成的孢子囊枝细胞数较多，1500Lx以上，光照越强，杂藻附生越多，孢子囊枝细胞数越少。（4） 对壳孢子囊形成的影响壳孢子囊形成是孢子囊枝充分

14、成熟的结果，它对光照条件的需求在很多地方与孢子囊枝相一致。作为重要的特性，壳孢子囊是在12h以下，特别是8-10h的短日照条件下形成的，这是包括条斑紫菜、坛紫菜等很多紫菜属种类共同具有的现象。壳孢子囊形成数量及壳孢子的放散量，与培养的光照强度有重要的联系。实验表明，当培养光照在300-6000Lx范围内，条斑紫菜丝状体放散壳孢子数量以1500-3000Lx时为最大（表4）。（5） 丝状体放散壳孢子的日周期规律许多研究表明，紫菜丝状体放散壳孢子具有明显的日周期现象。条斑紫菜丝状体放散壳孢子是在每天的上午，约占全天放散的95%以上，其中8-9时为放散高峰，约占总放散量的70%左右（表5）。坛紫菜的

15、实验也证明，无论采用哪种方式，其丝状体放散壳孢子只与光照条件有关，见光开始放散，高峰在上午，下午放散量很少，晚上基本不放散，具有明显的日周期性。 这一日周期规律会随光照条件的变化而有所变动。一般情况下，丝状体见光后2h壳孢子放散量达到高峰，若遇阴雨天气，放散高峰往往推迟。人为地延长黑暗条件，可使放散时间推迟到下午。而有国外学者认为，在完全黑暗的条件下，成熟的丝状体并不放散壳孢子，但是一旦见光，壳孢子就会大量集中放散出来，因而可在壳孢子采苗中被利用。其实，丝状体放散壳孢子的过程是与孢子囊枝成熟、尤其是与壳孢子囊形成密切联系的，壳孢子放散的日周期性是丝状体发育成熟受自然节律的光照条件影响的结果，改

16、变壳孢子放散的光周期条件，也同时使丝状体发育的的光照条件发生变化。因此，如何人为改变这一日周期性规律而为生产所用，需要进一步的研究。表4 不同光强条件下条斑紫菜丝状体放散壳孢子数量（万/壳） （自然光、温度条件下）光强（Lx） 9月中旬 9月下旬 10月上旬 10月中旬 10月下旬 总 量6000 17.2 77.2 367.2 1272.4 1537.6 3271.63000 35.0 92.0 643.2 1640.8 1618.4 4029.41500 35.0 115.6 387.2 1331.2 2051.0 3920.0750 51.0 420.0 531.2 13.6 1219.

17、0 2234.8300 0.8 6.4 26.0 3.2 138.0 174.6 （根据中国科学院海洋研究所1973年资料）表5 条斑紫菜丝状体壳孢子放散日周期（个/CM2） (水温17.5)放散时间（h） 材料1 材料28月27日 7：00- 8：00 113 46 8：00- 9：00 2461 968 9：00-10：00 502 421 10：00-11：00 141 220 11：00-12：00 144 172 14：00-15：00 45 28 16：00-17：00 35 26 18：00-19：00 22 15 19：00-28日7：00 5 4 7：00- 8：00 1 1

18、 8：00- 9：00 425 385 9：00-10：00 2065 1255 10：00-11：00 1101 727 11：00-12：00 82 76 14：00-15：00 33 23 16：00-17：00 76 19 18：00-19：00 43 28月28日19：00-29日8：00 11 1 （根据中国科学院海洋研究所1964年资料）4、其他培养条件营养盐 在丝状体培养中，氮、磷是必须添加的营养盐元素。实验表明，培养海水中未添加氮、磷，丝状体色淡，藻丝纤细，生长缓慢；添加充分的氮肥，能明显促进丝状藻丝迅速生长；氮对孢子囊枝的形成与生长影响重要，缺氮的培养海水中，孢子囊枝的形成

19、数量明显减少；增施磷有明显促进坛紫菜孢子囊枝的成熟生长和壳孢子囊的形成，但对条斑紫菜丝状体的影响作用不明显。除了氮、磷外，铁、锰、鈷、硫等对丝状体的生长发育也有一定的影响，而一些氨基酸、维生素和植物激素对丝状体的生长有较明显的促进作用。不过，在利用自然海水进行培育时，添加氮、磷已经足够。生产性培育对使用氮、磷的化肥种类没有严格要求。实验结果也表明，以KNO3、（NH4）2SO4、（NH2）2CO、NH4Cl和NH4HOC3作为氮源肥料时，孢子囊枝的形成与生长情况十分相似，其最后壳孢子的放散量都能满足采苗生产的要求。在生产实践中，条斑紫菜丝状体培养一般在海水中添加14ppm N和3ppm P,施

20、肥是在壳面出现藻落时开始的，前期多按减半数量使用，至藻丝生长差不多蔓延布满壳面时改用全施肥量，在坛紫菜丝状体的培养中，是根据丝状体的不同生长阶段分别施加氮、磷肥的，藻丝生长初期，N 5ppm,P为0.5ppm;藻丝生长旺盛期，氮增至10-15ppm,P增至2-3ppm；孢子囊枝形成期，氮继续增至10-20ppm,P为2-5ppm；孢子囊枝成熟及壳孢子囊形成期，降低N的用量至2-5ppm，增加P的用量至10-15ppm。pH 海水pH值一般是稳定的，约在8.0-8.3之间，经黑暗沉淀的培养海水有时略低于8.0。在培育过程中，由于丝状体的旺盛生长常使pH明显升高，时间一长，藻丝生长的壳面上易形成沉

21、积物，手感粗糙，对丝状体的继续生长有不利影响。通过更换培养用水和清洗贝壳，可以更好地改善这一状况。在实际生产中，新建育苗池的碱性物质溶出往往对丝状体培育造成严重的危害。一般未经充分浸泡的培养池，海水入池后短时间内pH值就会升至9.0以上，致使果孢子或接种的藻丝根本无法萌发生长。而多数新建的育苗池，虽经充分的浸泡处理，但在进行丝状体培育过程中，仍存在碱性的影响。若不作适当的防范处理，丝状体生长缓慢，色泽不正常，孢子囊枝不形成或形成量很少。为防止和避免这一危害影响，培养池的浸泡处理要有足够的时间，一般应不少于1个月，并检测试验达到要求后才能投入使用。对于较轻的碱性问题，可以通过涂刷无毒性的防护胶漆

22、或铺垫聚乙烯薄膜予以解决。在培育过程中通过勤交换水，或每天施加100-200ppm碳酸氢钠等措施，也能较好地改善因碱性而引发的不利影响。盐度 海水比重的变化对果孢子的钻孔有明显的影响。实验结果表明，比重在1.020-1.025范围内条斑紫菜和坛紫菜的果孢子均能正常萌发；比重1.015时萌发情况较差；比重1.010时萌发更差。丝状体在1.010-1.025的比重范围内均能正常生长发育，但以1.020左右为最适宜；孢子囊枝在比重1.005-1.125的范围内都能形成，但比重越低形成越慢，数量也明显减少。我国紫菜栽培区域较多与河口毗邻，一些育苗场的培养海水有时会因淡水径流影响增强而偏低，虽然紫菜丝状

23、体对低盐度有较强的适应能力，但如果海水比重低于1.015时，则应尽快采取措施调整提升。海水交换与流动 在丝状体培育中，经常交换海水对藻丝的生长和发育有明显的促进作用。定期换水往往与洗刷贝壳同时进行，这对保持培养海水和壳面清洁十分重要，每次换水洗刷后，藻丝的生长与发育都会有一个可以明显觉察的改进。在丝状体的培育后期，增加培养水体的交换次数，可以很明显地促进丝状体成熟和提高壳孢子的放散量。海水流动对于坛紫菜丝状体形成壳孢子囊和放散壳孢子有重要的促进作用，这在较早的研究中就被证实，坛紫菜丝状体下海刺激促进壳孢子的集中放散，仍是至今沿用的采苗方法。以往条斑紫菜丝状体培养都是在静水状态进行的。但在壳孢子

24、采苗过程中，我们常观察到丝状体放散壳孢子出现两个高峰期，间隔时间约5-10d，进一步观察证实，后一个高峰期的壳孢子来源于刚采苗时还主要处于丝状藻丝阶段的那部分藻丝，说明这时丝状藻丝经历成熟生长的时间，仅为10d或不足10d，这与前面丝状体约需20-30d成熟生长历程明显不同，而造成这一差别的条件正是采苗期间的水体流动及交换。以此依据，近年来在条斑紫菜丝状体培育中，结合光温条件，采用水泵或气泵造成培养海水的流动，人为地干预和调控丝状体的成熟生长，取得了预期的效果。（三） 紫菜种质与制备1、 紫菜种质与种质技术传统的紫菜育苗方法是，栽培者每年春天从栽培紫菜的群体中选取种藻，或从自然分布的野生群体中

25、采集原种藻体，由这些成熟藻体上取得果孢子，接种贝壳培养丝状体，进入秋天再由这些培养成熟的丝状体得到壳孢子萌发成紫菜叶状体。由于生产性培养丝状体大都是由栽培者分散经营的，每个经营户使用种藻的数量都在数十株到数百株以上，传统的育苗技术方法很难保证生产上得到较好的栽培种质。我们从紫菜的生物学特性以及遗传研究结果中了解到，紫菜果孢子是受精的产物，由它萌发长成的丝状体是二倍体，再由丝状体得到的紫菜“种子”，即壳孢子仍具双相核，壳孢子萌发长成的紫菜叶状体属单倍体，但它极有可能是具不同遗传背景组织的嵌合体。另外，条斑紫菜属于雌雄性细胞混生型种类，它可能具有与P.purpurea相同的性控机制，两种紫菜栽培群

26、体均来自“人工增殖”后的“种子”，即一个果孢子萌发，经丝状体阶段的繁殖生长，大致产生5-10万个壳孢子，因而它们的后代具有很高的亲缘性。由于传统的育苗方法是建立在早期生活史和种苗实验生态学研究基础上的，没有充分估计到紫菜复杂的遗传背景影响，因而在实际生产中逐渐凸现出两个问题：一是采用果孢子采苗培育丝状体，具有栽培种源遗传背景的不确定性；二是无法避免栽培种群的同质化，种质的性状质量下降快，极易发生周期性的灾害性病烂。传统的育苗方法虽然解决了“种子”的来源与数量问题，但并未解决“种子”的质量问题。经过多年的研究和实践，国内外藻类学家都发现，将紫菜生活史中的微观世代，即紫菜丝状体用来作为种质保存是十

27、分合适的。紫菜丝状体是二倍体，属雌雄配子接合的产物，作为种质保存的对象，它可以替代果孢子，由于它是更为严格意义上的选种结果，由它替代果孢子的优越性是显而易见的。而作为种质的保种对象，只有同配接合产生的丝状体，即只有纯系丝状体才是有意义的。从研究进展看，已有实际应用意义的种质技术方法有三种：一是对选育对象作连续多代的自交纯化，得到性状较为稳定的良种种质，例如日本的奈良轮条斑紫菜和大叶甘紫菜，我国早年的长叶型条斑紫菜品系。二是选取育种目标的叶片组织块，经自交或亲缘交配，直接制备获取性状较为稳定的良种种质；或由选定的单孢子发生植株，切取组织块自交产生同型接合的纯系种质。三是对选择对象的叶片组织作微小

28、切块，在控制条件下培养，使这些切块细胞经类似于愈伤组织的途径直接转化成丝状体，这一方法对获取坛紫菜、半叶紫菜这类雌雄分生型种类的纯系种质有重要意义。后两种方法是国内近年来发展起来的种质操作技术，对紫菜种质库的建立以及遗传育种研究起到了推动作用，而近年来我国条斑紫菜已有三分之一生产面积应用了良种或改良种质，也与这些种质技术的建立直接相关。2、 种质制备紫菜种质制备包括三个方面的工作内容：一是种藻的采集与保存。这项工作除了为采果孢子准备种藻外，还为制备种质丝状体选择和收集藻体材料，因而都有“选种”的目的与意义。二是制备种质丝状体。主要根据紫菜的生物学特点，按照育种的目的对采集的藻体材料分别进行操作

29、处理，最终制备成丝状体的保存株系。三是种质丝状体的增值培养。即将保存的种质丝状体分级培养，通过一定的时间达到足够的数量，以满足生产性采苗接种的需要。（1） 种藻采集成熟种藻的采集 采集成熟种藻的目的是采果孢子，用于直接接种于贝壳进行丝状体培育；或用于制备成可以代替果孢子的种质丝状体，经培养扩增后接种至贝壳培养。成熟种藻选用的要求是：外观形态符合栽培对象的分类学特征，藻体完整，边缘基本整齐，无畸形状，无病斑，无难以祛除的附着物；色泽健康，藻体表面具有光泽；个体较大，叶片厚度适宜，对于条斑紫菜来说应选用略薄的藻体；性细胞形成的区域不超过藻体面积的1/3，成熟性状过分的不宜采用。采集的种藻应适时阴干

30、，储存于冰箱备用。选种藻体材料的采集 采集用于育种或改善种质性状质量的种藻材料，一般应选择在藻体生长最旺盛最充分的时期进行，采集要求与种藻相似，但更为严格。现将条斑紫菜种质制备的用途及种藻采集方法整理如表6所示。 表6 条斑紫菜制种用途及种藻采集方法-种质定义与用途 采集范围与方法-群体性状保持系 栽培群体为同一栽培区、同一种源群体；野生为同一连续发布群体； 每一群体采集藻体不少于30株。多种性状保持系 栽培藻体为同一栽培网上的藻株；野生藻体为单一藻落；每张栽培网 或藻落采集藻体5-10株。单株性状保持系 在任何群体中优选采集。 纯 系 从单孢子苗或叶片营养细胞长成个体中选取。（2） 种质制备

31、方法种质制备的基本方法是根据不同的制种目的与用途，对选用的藻体材料作合适的切块，经严格的操作程序，培养出符合要求的种质丝状体。切块选取 从选择的种藻藻体上切取色泽健康、镜检无特异附着物的成熟组织片，这些组织片可以替代果孢子制备成用于一般目的的“自由丝状体”。用于育种或改善种质质量的选种材料，一般从藻体靠近基部的营养组织区域选取0.5-1cm切块，镜检切块应无特异附着物，细胞健康无分化现象，这样的切块可在实验室条件下培养，进行同配、异配或用于特殊培养的制种目的。切块清洁 主要操作内容有：切块表面的洗刷，干燥处理，冷冻处理，消毒海水漂洗等，有些步骤需要反复进行。这项工作看似简单，但实际上关系到制种

32、是否成功的关键，必须仔细耐心地进行，才能防止因污染而导致整个操作的失败。隔离培养 无论用于何种目的的切块材料，都需在隔离的环境中培养制备成种质丝状体。同一材料至少要分成3份，分别进行培养，以减少因污染等原因造成的失败风险。培养用具可以是培养皿、小型试剂瓶和三角烧瓶等。培养选用光照培养箱较为合适，但也可以利用有控温条件的实验室进行。基本要求与方法：静止培养；PES培养液，或煮沸海水加N、P的简单培养液；15-18；1000-2000Lx,12L:12D。成熟组织片约经20-30d培养，就可获得合适的丝状体藻球。组织切块需经成熟培养的，光强应调高在3000Lx左右，光时延长至14h，其获得合适藻球

33、的时间约需2个月。在较弱的光照和较高温度下，切块组织的营养细胞较多地形成多种形态的类愈伤组织，然后直接长出丝状体，这些培养材料形成藻球的时间要更长一些。种质保存 紫菜种质保存的含义包括良种保存、改良株系保存、自然株系保存以及育种材料保存等等，保存的材料可以是丝状体，也可以是叶状体植株、叶片组织、细胞以及孢子等，保存的方法可以是深冷直至液氮储存。这里仅仅讨论种质丝状体的保存操作方法。分离：种质材料经培养出现合适的藻球，并且培养时间不少于30d，培养容器中无杂藻藻落出现，可进入保存程序。基本操作是小心倾去培养容器内的培养液，由消毒过的镊子夹取一藻球，移至分离试管中，分离试管需3-5个，每操作一次，

34、更换一次镊子。这一操作适宜在超净工作台上进行。保存：分离后的丝状体需再经20-30d培养，选取无藻落污染的试管进行保存。保存液2/3，PES+NaHCO350ml/L+GeO25ppm，封盖，约6个月更换一次保存液。也可采用半固相保存，即保存液删除NaHCO3,添加1.5%琼脂，试管斜面植入藻球，加保存液浸没斜面上缘，可长期保存。保存条件：可采用市售低温食品陈列柜作为保持系统。控温5-10，光强300Lx左右，光期12L:12D。（3） 种质丝状体增殖培养种质丝状体一般有两种含意：一是通过成熟藻体的果孢子或成熟组织片制备而成的丝状体，它们一般是经过选择的，有改善栽培种质质量的作用或效果；第二种

35、是经过选育形成的良种或改良种质。种质丝状体在保存状态下仅有微小的生物量，要应用到生产上必须经过增殖培养，达到一定的数量才能被利用。培养的光温条件 种质丝状体的增殖是以悬浮培养方式进行的，这也是通常所指的“自由丝状体”。悬浮生长的丝状体对光温条件的要求与其生活在贝壳浅表面的同种丝状体是相似的。种质丝状体增殖培养的对象是丝状藻丝，它们具有较高的生长率，适合采苗接种。根据这一要求以及多年的培养实践，采用温度15-18，光照2000-3000Lx，光时14-16h，对于条斑紫菜和坛紫菜种质丝状体都是适用的。培养液 培养液用水一般为自然海水，比重1.020-1.022，煮沸或微孔滤膜处理。按PES或其他

36、有效培养配方配制，最简单的配制方法是在每升消毒海水中，加入KNO380mg，KH2PO410mg，EDTA-Fe3mgB120.1g。培养设施 从保存试管中取出的种质丝状体量很小，需经过分级培养才能达到大量培养的规模，这就需要有专门的培养空间及设施。基本的要求是有培养台、培养架、配套的光源设施、小型气泵等，培养室内有空调可以调控温度。增殖培养方法 种质丝状体增殖培养可分为分级培养和大量培养两种。分级培养：取出保存管中的丝状体小藻球，置于小型试剂瓶或三角烧瓶内，静止培养，至藻球生长至0.5-1cm大小，食品粉碎机切割分散，转至500或000ml三角烧瓶培养。分级培养是为大量培养提供藻种，从分级培

37、养进入到大量培养，约需半年时间。大量培养：培养容器一般为5000-10000ml透明玻璃瓶，光生物反应器等特殊培养装置有更高的培养效率。通气培养，气体可由小型观赏鱼用气泵供给，经1-2%硫酸铜溶液过滤。大量增殖培养的藻丝日增长率一般按3-5%测算，坛紫菜培养材料略高。分级培养提供的藻种经食品粉碎机30s切割分散，按1：200-300比例接种。培养液20d左右更换一次。培养的关键是防止污染，只有从藻种、容器、换水、供气等几个重要环节上严格防范，才能取得良好的培养效果。（四） 丝状体培育技术1、基本设施丝状体培育设施主要包括培养室、培养池及供排水系统（如图）（略）（1）培养室培养室的建设规模主要由

38、生产规模决定，根据目的育苗水平，每公顷紫菜栽培面积约需配备10-15m2育苗面积。培养室的方向东西走向较为适宜。室内光照条件通过设置天窗与侧窗的多少及覆盖窗帘来调整。北方的培养室以天窗为主，侧窗为辅；南方以侧窗为主，天窗为辅。开窗的大小与式样可以因地制宜，原则是有利于取光。以侧窗为主的，侧窗面积约占周墙面积的1/10左右的天窗；天窗为主，侧窗主要起通风作用，天窗大小约占培养池面积的1/2或1/3，侧窗占屋顶的1/6.（2）培养池 根据丝状体在池中排列是立体或平面等因素设计培养池。平面培养池的深度一般为30-35cm，立体培养池的深度约为50-70cm。培养池的走向可以与育苗室的走向平行或者垂直。培养池的宽度主要以方便操作以及充分利用培养室的面积为原则，立体池的宽度为便于操作多设计成1.5m左右。池底纵向应有一定坡度，以利加速排水，排水口安排在水位低的一端，出水口应大于进水口。（3）蓄水池紫菜丝状体培育用海水需经黑暗沉淀处理，这被证明可有效地防止杂藻等有害生物对丝状体培