本研究以海洋卡盾藻、锥状斯氏藻和三种典型硅藻旋链角毛藻、三角褐指藻、中肋骨条藻作为研究对象,设定不同营养条件和不同初始密度,进行单独培养和混合培养实验,揭示了典型硅藻与甲藻锥状斯氏藻以及针胞藻海洋卡盾藻的生长及其种间竞争关系;研究了三种硅藻的无细胞滤液及细胞破碎液对锥状斯氏藻生长的影响,探讨了硅藻与甲藻之间的化感竞争作用;同时利用GC-MS对三种硅藻细胞破碎液中的挥发性代谢物质进行了定性半定量分析,探讨了硅藻次生代谢产物中不饱和醛类物质的组成,以揭示硅藻化感物质成分;此外还研究了典型不饱和醛癸二烯醛对锥状斯氏藻和三种硅藻生长的影响和毒性。本研究结果揭示了典型海洋浮游植物的生长规律和种间竞争效应,阐明了硅藻次生代谢产物不饱和醛对甲藻和硅藻的毒性,研究结果可为赤潮灾害的防治以及海洋环境的保护提供科学依据。主要研究结果如下:（1）单独培养下,海洋卡盾藻、锥状斯氏藻、旋链角毛藻、三角褐指藻、中肋骨条藻的生长均随着起始接种细胞密度的增加出现延滞期缩短,进入对数生长期和稳定期的时间提前,但不影响微藻种群的最大密度。然而微藻的生长明显受到营养盐的影响,低营养盐限制下微藻生长缓慢,最大细胞密度仅不到f/2加富培养基下的一半,结果表明低营养条件不利于海洋微藻的生长,营养盐条件决定着海洋微藻的最大种群密度。（2）三种典型硅藻在与海洋卡盾藻和锥状斯氏藻混合培养时,在f/2培养基营养条件下均能显著抑制甲藻和针胞藻等鞭毛藻类生长,在共培养后期海洋卡盾藻和锥状斯氏藻细胞密度逐渐下降直至细胞全部死亡。在低营养限制条件下混合培养,海洋卡盾藻和锥状斯氏藻的生长均被这三种硅藻明显抑制,但仍可保持一定的细胞密度;虽然三种硅藻的生长也受到明显影响,但仍能保持较高的细胞密度。结果表明硅藻在富营养化和营养盐限制条件下与海洋微藻共存时均具有极大的种间竞争优势。（3）三种硅藻的细胞滤液以及细胞破碎液培养锥状斯氏藻均能抑制锥状斯氏藻的生长,且旋链角毛藻和三角褐指藻处理组的抑制效果强于中肋骨条藻处理组;相比硅藻的无细胞滤液,硅藻细胞破碎液处理组对锥状斯氏藻的抑制作用更为显著。结果说明硅藻可通过化感作用来抑制锥状斯氏藻的生长。（4）利用GC-MS检测了三种硅藻细胞破碎液的挥发性代谢产物成分,其中旋链角毛藻共鉴定出46种物质,以醛类物质相对含量较高,占其总挥发性代谢物质的43.22%;中肋骨条藻共117种挥发性成分,以烃类物质种类和相对含量最为丰富;三角褐指藻鉴定出66种挥发性物质。总体来看每种硅藻的挥发性代谢产物成分组成和含量都不尽相同。（5）三种硅藻代谢过程产生的挥发性醛类物质共有14种,其中旋链角毛藻共鉴定出7种醛类物质,相对含量占其总挥发性物质的43.22%;中肋骨条藻鉴定出9种醛类物质,相对含量为8.82%;三角褐指藻共鉴定出6种醛类物质,相对含量仅为6.48%。旋链角毛藻以苯甲酰甲醛占据优势,三角褐指藻的优势醛则为癸二烯醛和甲基环戊烯醛;中肋骨条藻的醛物质以乙醛、辛二烯醛和庚二烯醛为主。而乙醛、2,6-二甲基-5-庚烯醛、β-环柠檬醛和癸二烯醛这4种醛类物质均在三种硅藻中被检测到,癸二烯醛和庚烯醛在旋链角毛藻中含量相对较高。（6）癸二烯醛能影响锥状斯氏藻、旋链角毛藻、三角褐指藻和中肋骨条藻的生长、叶绿素含量以及光合活性参数Fv/Fm值。锥状斯氏藻对癸二烯醛的敏感性较强,1 mg/L的癸二烯醛即可对锥状斯氏藻的生长具有明显抑制作用,而三种硅藻受到显著抑制的浓度为>2 mg/L。癸二烯醛对锥状斯氏藻、旋链角毛藻、三角褐指藻、中肋骨条藻的96 h的EC₅₀分别为:2.46 mg/L、3.27 mg/L、2.67 mg/L、3.78 mg/L,均属于高毒性等级。暴露在不同浓度癸二烯醛下,四种微藻细胞光合活性Fv/Fm值均受到胁迫下降,且随着浓度剂量和暴露时间抑制作用逐渐增强,结果说明癸二烯醛可通过影响藻类光合作用进而抑制藻细胞生长。