随着科技的进步和工农业生产的迅速发展，环境污染日益严重，许多含有重金属物质的废水、废液顺河流进入海洋，对海洋生物造成不可估量的伤害，重金属对水环境的危害已成为人们日益关注的问题。重金属通过各种途径进入水体后，首当其冲的受害者就是藻类生物。关于重金属对藻类的致毒效应，国内外许多学者在这方面进行了大量的研究工作，积累了丰富的资料。本文选用海洋微藻中的塔胞藻作为试验材料，通过单一重金属（氯化钴、氯化汞和硝酸铅）对藻类的细胞密度、细胞体积的影响，细胞内含物（主要包括可溶性糖、蛋白质和叶绿素）含量的变化，线粒体和叶绿体数目的变化，旨在提示重金属污染对水体危害的严重性，同时为合理利用钴和合理利用塔胞藻提供必要的科学依据。 实验结果表明：（1）低浓度的钴离子对细胞的生长和繁殖有促进作用，当培养液中CoCl₂浓度达到6mg/L时，钴离子对细胞的生长有抑制作用，当培养液中CoCl₂浓度达到10mg/L时，处理组的细胞数量明显低于对照组；前2轮培养时都有此现象。但是，当培养到第3和第4轮时，细胞的生长繁殖又逐渐恢复正常，与对照相比无显著性差异，这说明单细胞生物对外界环境的变化有较强的适应能力。（2）随着Hg²⁺和Pb²⁺浓度的增加，尽管有时细胞密度有较大波动，但细胞密度总体上呈逐渐减少的趋势；而且Hg²⁺对塔胞藻的影响比Pb²⁺大。（3）在不同浓度的Pb²⁺和Hg²⁺的培养液中，在第一轮和第二轮期间，细胞体积有较大的变化，其长和宽有较大的波动，到第三轮时，塔胞藻细胞的大小已基本接近对照的大小。（4）当塔胞藻培养在含有氯化钴的培养液时，细胞内含物的含量发生改变，特别是蛋白质和叶绿素含量的变化最明显，细胞中可溶性糖含量变化不明显。（5）受重金属离子的影响，线粒体和叶绿体的数目在不同程度上减少。前两轮线粒体和叶绿体的数目波动比较大，在第3轮趋于稳定，不同浓度间的差异基本消失。同时还发现，叶绿体数目和细胞大小呈正相关，而线粒体数目受细胞大小影响不大；线粒体与叶绿体的数目呈负相关变化，即有互补现象。