1、绪 论 一、水生生物学的定义、内容和任务水生生物学(hydrobiology)广义上说是研究水中生活的各种生命活动的规律和控制利用的科学,范围十分广泛,包括水生生物形态、分类、生理、生态各个方面。4、水体及其生物分区（一） 、淡水及其生物分区： 淡水：根据水的运动和容积大小可分为： 流水水体：泉、溪涧、河流 静止水体：湖、池、沼泽 半流水体：水库 水生生物的分布与水体中的物理化学特点、水底地形和深度以及历史情况等有关。按照这些特点，一个水体可划分为若干级生物区。水体中最大的生物区是水底区、水层区和水面区。大型深水湖泊的水底区和水层区又可划分为几个次级生物区。湖泊的生物去如下图。一个水体可划分为
2、若干生物区： 水底区:沿岸带、亚沿岸带、深水带 水层区:沿岸区、湖心区 、 水面区: 海洋及其生物分区水层区 pelagic division浅水区:大陆架的水体，平均深度不超过 200m,平均宽度 80km,环境复杂。 大洋区:大陆缘以外水体 ,海洋主体,环境稳定。 从垂直方向看大洋水体分为：上层:从表层至 150-200m,光强随着水深而,温度有季节和昼夜变化 中层:200-1000m,无光,温度无季节和昼夜明显变化 深海:1000-4000m 黑暗,水温低而稳定 深渊:大于 4000m 黑暗寒冷，食物少 水底区 benthic division 。即海底区，包括海岸和海底潮上带：高潮线以
3、上受浪花溅击的水陆交界处 潮间带：界于高潮线和低潮线之间的区域 潮下带：又称浅海带，低潮线到大陆架边缘海区 深海带 ：大陆架以外海底 生活在水层区的生物可分为浮游生物（plankton）和自游生物（nekton）两类。浮游生物是指不能主动地做远距离水平移动的生物，大多体形微小，通常肉眼看不见。自游生物（游泳生物）是形状较大、游动能力很强、能主动地做远距离游动的生物，也能逆流自由行动。在水面区生活的生物类群称漂浮生物（neuston） ，它们的身体一部分在水中，另一部分则露出水面。在水底区生活的生物类群，称为底栖生物。它们有的在底固着生活，有的在水底移动甚至在一定时间内离开水底区到水层区游泳，有
4、的钻埋在水底土壤中以及钻蚀在坚硬物体中生活。此外，还有一些地区生物是生活在水中的物体上。第四章 硅藻门Bacillariophyta 本章重点及难点:1、硅藻细胞的结构2、细胞分裂与复大孢子3、硅藻的生态分布特点和鱼类的消化性及其危害4、习见属的主要特征1、形态构造 1.细胞壁：上下两壳，大上壳，小下壳。2.细胞壁的主要成分：具硅质细胞壁，内层果胶质，外层硅质3. 上下壳：壳面、壳套、相连带、间生带、隔片 间生带、隔片4、细胞表面花纹：点（条）纹、线纹、 孔纹、肋纹辐射对称、两侧对称5、细胞表面突出物 ： 突起、刺、 毛、胶质线(块) 等。作用 : 增加浮力、相互连接7. 羽纹硅藻细胞壁结构2
5、、细胞内容物除具一定结构的细胞壁外，其内充满了白色透明的原生质，还可见一定形状（或块状、颗粒状、分枝或星状）的色素体，色素成份含大量的黄色素，叶绿素 a、叶绿素 c1、叶绿素c2 和 胡萝卜素，生活时呈褐色。同化产物为油滴，油滴可增加细胞浮力，增强浮游生活。在显微镜下观察，油点常呈小球状，光亮透明。硅藻的细胞核一个，常位于细胞中央，在液泡很大的细胞中，常被挤到一侧。用甲基蓝或尼罗蓝稀溶液染色，可见到细胞核。3、主要特征1. 体制： 多单细胞，丝状体、群体（放射状、带状、链状）2. 同化产物: 脂肪3. 繁殖方式：营养、无性、有性1、细胞分裂2、复大孢子 auxospore 一般情况下以营养繁殖
6、为主，以细胞分裂的形式生殖。 ，但有很明显的自身特征：因由上、下壳组成，生殖时，上、下壳首先分开将原生质拉开，然后各自长出一个下壳，这样必然使得个体越来越小，但小的程度有一定的限制，当细胞分裂到一定的大小时这种小细胞不再分裂，而是在某种环境下，产生一种孢子，以恢复原来的大小，这种孢子叫复大孢子。复大孢子的形成,因此在同一时期，同一群体会出现细胞的大小不同。复大孢子的形成方式有无性和有性两种。1） 、无性方式： 是由营养细胞直接膨大而成。中心纲的变异直链硅藻产生复大孢子时，上、下壳互相分开。中间原生质膨大而近似球形，其大小比母细胞大得多，细胞核开始在上壳的一端，待上壳形成后，细胞核移向另一极，接
7、着分泌下壳。2） 、有性方式：通过接合作用，借助运动或分泌胶质使个体接近，然后包围于共同胶质膜内，进行接合，有四种类型A、接合的两个细胞产生 2 个配子，由不同细胞产生的配子，两两结合形成两个接合子，接合子与母体向垂直方向延长，而成为 2 个复大孢子。B、接合的两个细胞各产生 1 个配子，接合后只产生一个复大孢子。C、两个细胞接近后，包在胶质内，各自形成复大孢子D、由精子、卵子受精后的接合子形成复大孢子。3、小孢子（C 图）： 中心硅藻4、休眠孢子（d 图）：沿海种类3、分 类花纹呈同心的放射状排列，不具壳缝或假壳缝-中心硅藻纲 Centriae花纹左右对称，羽状排列，具有壳缝和假壳缝-羽纹硅
8、藻纲 Pennatae圆筛藻目 Coscinodiscales单细胞或壳面与壳面相连成链状或共同套在一胶质管中。细胞圆盘形或鼓形，壳面圆，辐射对称，壳面无角状突起和结节，有的种类壳缘具小刺。骨条藻属 Skeletomema 圆筛藻属 Coscinodiscus小环藻属 Cyclotella直链藻属 Melosira骨条藻属 Skeletonema细胞形状，细刺，长链饵料:硅质少、易消化，缢蛏和牡蛎在河口港湾由于有机质的污化，常常大量繁殖而形成赤潮。本属我国只发现一种，中肋骨条藻 S. costatum水质污染的生物指标：能在其它海洋硅藻不能生活的恶劣条件下生存圆筛藻属 Coscinodiscu
9、s细胞圆盘状，壳面有大的孔纹，呈六角形，辐射状排列本属是最常见的浮游硅藻之一，为海产仔幼鱼，毛虾、贝类的主要饵料。直链藻属 Melosira细胞:圆球形或圆柱形丝状群体环带上有点纹或孔纹环沟、假环沟棘、刺、龙骨突早春、晚秋生长旺盛在淡水湖泊易构成优势种。同化产物是脂肪，饵料价值比较高盒形藻目 Biddulphiales细胞小盒形，形状如面粉袋，具角状凸起及棘刺。壳面扁椭圆形、三角形、多角形或半月形。角毛藻属 Chacetoceros 双尾藻属 Ditylum 盒形藻属 Biddylphia 角毛藻属 Chaetoceros细胞:扁椭圆，环面:四角形或长方形，刺毛，丝状体，常见而重要的浮游硅藻之
10、一，常作为人工培养的对象盒形藻属 Biddulphia单细胞或群体， 细胞的形状， 个体生态羽纹硅藻纲 Pennatae细胞壳面线形、椭圆形、卵形、菱形、新月形、弓形、 “S”形或棒形，细胞表面没有刺毛和突起。花纹为左右对称，呈羽状排列。具壳缝、假壳缝或管壳缝。羽纹藻属 Pinnularia单细胞或丝状体壳面椭圆形或披针形，两侧平行，中轴区宽，常在中央结和极节处膨大壳面具平行肋纹 桥弯（新月）藻属 Cymbella单细胞，或以胶质柄附着在它物上，壳面纵轴两侧不对称，呈半月形，偏舟形或近舟形，壳缝偏向腹侧，直或弧状弯曲，中轴区和中央区明显，壳面点条纹较为明显。淡水种类。异极藻属 Gomphone
11、ma细胞常在分枝的胶质柄上营固着生活。壳面上端比下端宽，上下不对称，两侧对称。中轴区狭窄，具明显的中央结和极节，横线纹由粗点纹或细点纹组成。壳环面多呈楔形，淡水产。双菱藻属 Surirella细胞形状壳面扁平或扭转两侧边缘具龙骨突壳面具横肋纹肋纹间有横线纹4、硅藻的生态分布和意义1. 硅藻的饵料意义海洋初级生产力海洋动物及其幼体直接或间接的饵料人工大量培养硅藻，如中肋骨条藻、三角褐指藻、牟氏角毛藻、新月菱形藻等 2. 常见赤潮硅藻简介:骨条藻、菱形藻、盒形藻、角毛藻、根管藻、海链藻等3. 硅藻的工业价值:硅藻土、化石硅藻复习思考题1解释：壳套、相连带、间生带、隔片、假壳片、壳缝、假壳缝、管壳缝、复大孢子2. 硅藻门有何特征？试述其细胞壁的结构。 3、硅藻分几个纲？相互之间有何区别？4、中心纲分几个目？羽纹纲分几个目？各目有那些常见种类？5、硅藻有何价值？目前人工培养用作水产饵料的有那些种类？能形成赤潮的硅藻有那些常见种类？6、硅藻门植物分类的主要依据是什么?7、硅藻门植物能运动吗?为什么?8、硅藻门植物主要繁殖方法有何特点?9、硅藻门植物具有硅质细胞壁,鱼类如何消化它们?10、硅藻门植物在渔业水体中有何作用?
