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大型褐藻为海藻场重要的框架生物,马尾藻属是褐藻门中最大的一个属,已发现的很多种是我国和日本沿海藻场的重要组成成员,具有极其重要的生态价值。铜藻(Sargassum horneri(Turn.)C.Agard)为北太平洋西部特有的物种,而瓦氏马尾藻(Sargassum vachellianum Greville)则是中国特有种,这两种大型藻类均是我国东部海藻场的重要成员。近年来,由于海洋环境受到人类活动的严重破坏,特别是海藻场开始发生大面积衰退,因此,人们希望能够通过人工繁育苗种的方式,实现人工修复海藻场的目的。为了建立这两种海藻的人工苗种繁育技术,本文通过室内人工培养,完成了铜藻和瓦氏马尾藻的人工促熟、受精卵的发生、幼孢子体的生长与发育、以及培养条件对幼孢子体生长等影响的系统观察。此外,还实现了室内促进铜藻孢子体生殖托形成过程。当温度为21-24℃、光密度为60-90μmol photons·m-2·s-1,可以使成年瓦氏马尾藻成熟。受精卵无明显的“挂托分裂”现象,一旦受精,卵就脱离雌性生殖托,迅速进入胚胎发育。受精卵先完成8核融合成一个大核,随后进行快速的两次连续横分裂,产生一个“假根原细胞”,后者经多次分裂后形成假根;同时,其它的2个细胞经多次纵横分裂,形成手雷状的幼孢子体苗体部分。在24小时之内,幼孢子体就长出发达的假根,可附着。培养至15天,幼孢子体的第一个藻叶形成,第二个藻叶的雏形初现;培养至45天,幼孢子体已形成6-7个边缘波浪状的叶片。瓦氏马尾藻藻叶的形成规律总结为:每下一个叶片均是从上一个叶片的叶腋处萌发突起、后沿长轴伸长、再沿短轴伸展,形成具波浪边缘披针状的藻叶。培养50天后形成边缘光滑椭圆形藻叶,此种藻叶快速伸长,个数增加;培养100天左右,由苗体中心萌发侧枝雏形,继而侧枝迅速伸长,且侧枝藻叶快速形成并数量增加。培养温度和光密度对日龄小于20d的幼孢子体的成活和生长有较大影响,适宜的培养温度为21℃,光密度为40μmol photons·m-2·s-1,过高和过低的温度和光密度不利于幼孢子体的成活和生长,但对于日龄大于30d的幼孢子体,适当提高温度和光密度反而有利其生长,适宜的培养温度为21-24℃,光密度为60μmolphotons·m-2·s-1;侧枝形成前宜采用长光时(14L:10D)培养幼孢子体,而侧枝形成后,则宜采用短光时(10L:14D)。室内培育铜藻的试验结果表明:人工控制条件,雌性生殖托基部和中部首先集中释放卵子并挂托等待受精,刚刚释放的卵子具有8个核,受精后核物质逐渐融合,形成一个中央大核。受精卵的第一次分裂为在赤道板处垂直于长轴的横裂,形成两个细胞的幼孢子体,第二次为靠近孢子体一极顶端处平行于第一次分裂的横裂,产生“假根原细胞”。受精后约48h,受精卵经多次横纵分裂形成具假根芽的幼孢子体。培养15天,幼孢子体已形成2个叶片,长度超过3mm。培养30天形成5-6个左右叶片。幼孢子体形成藻叶的规律可总结为:每下一个叶片均从上一个叶片的叶腋处萌发突起,再沿长轴方向伸长,后沿短轴方向伸展,最后形成具波浪状边缘的叶片。培养35-75天,幼孢子体的长度和叶片数均增加且叶片边缘由波浪状变为锯齿状最后形成羽状,叶柄明显,主枝长度约为5mm;培养80-120天幼孢子体藻叶交替轮生使得主枝逐渐明显,最长的可达80mm左右,且100天后侧枝逐渐形成,形成方式与主枝相同;培养130-170天,部分孢子体主枝较短,但从其基部向梢部逐渐形成侧枝,另部分孢子体主枝迅速生长,侧枝雏形形成但不伸长;培养至210天,部分孢子体侧枝叶腋处可见圆柱状气囊;培养至240天,孢子体侧枝叶腋处可见雌、雄生殖托。铜藻幼孢子体形成侧枝前的阶段适宜培养条件为24℃、40μmol photons·m-2·s-1、长光时(14L:10D);形成侧枝后的阶段适宜培养条件为18℃、60μmol photons·m-2·s-1、短光时(10L:14D)。上述研究表明:瓦氏马尾藻也可通过人工条件实现雌雄精卵结合,培育至幼孢子体阶段,铜藻完全可以通过人工控制条件在室内环境下完成其生活史周期。