蓝藻门

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  藻门汉语拼音lán zǎo mén),(Cyanophyta),原是一门藻类植物;现有人把蓝藻划为原核生物的一界——蓝藻界。单细胞个体或群体,或为细胞成串排列组成藻丝状的丝状体,不分枝、假分枝或真分枝。蓝藻在地球上已存在约30亿年,是最早的光合放氧生物,对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。已知蓝藻约2000种,中国已有记录的约900种。分布很广。淡水和海水中,潮湿和干旱的土壤或岩石上、树干和树叶上,温泉中、冰雪上,甚至在盐卤池、岩石缝中都有它们的踪迹;有些还可穿入钙质岩石或介壳中(如穿钙藻类)或土壤深层中(如土壤蓝藻)。

细胞结构

  蓝藻细胞壁主要由两层组成,内层为肽聚糖层,外层为脂蛋白层,两层之间为周质空间,含有脂多糖和降解酶,胞壁外往往包有多糖构成的粘质胶鞘或胶被。胞壁内有原生质膜,膜内原生质体可分为两个主要区域,即周围的有光合色素的色素质区和中央的无色的中心质区。中心质区有DNA微丝,但无碱性蛋白(组蛋白),无核膜、核仁,称为原核。核糖体在整个细胞中均有分布,但在中央区周围较为密集。原生质中常具有大小不等的强反光颗粒,如多磷酸体,多面体(羧化酶体),蓝藻体(天门冬氨酸精氨酸聚合体的结晶,又称结构颗粒),多聚糖体(又称蓝藻淀粉或糖原)等。浮游蓝藻往往有伪空胞(又称气泡),有遮强光和漂浮的功能。蓝藻的光合色素是叶绿素a,藻胆素(藻蓝素、别藻蓝素、藻红素和藻红蓝素),及多种类胡萝卜素。它和其他植物一样,进行自养生活。有些丝状体的种类,丝体的细胞列中有异形胞,它比营养细胞稍大,是由个别营养细胞分化形成的,其细胞质均匀,含有固氮酶,可将大气中的N2转变为氮的化合物。

生殖

  细胞以直接分裂增殖。分裂时,细胞中部的膜和内胞壁向内增生,将细胞一隔为二。丝状蓝藻往往断裂成短的细胞列(几个~15个细胞),称为段殖体,有较大的滑动能力,可以继续分裂而成新的丝状体。某些种类则由于藻丝体中个别细胞溶解和脱水成为分离盘,藻丝在此处断裂而形成藻殖段。有的蓝藻可进行无性生殖,形成内生孢子,如皮果藻属;有些形成外生孢子,如管孢藻属,有些丝状蓝藻则形成厚壁孢子,如念珠藻类。

分类

  1971年法国斯塔尼尔等基于蓝藻在原核、细胞壁组成,脂肪酸和DNA碱基组成等特性上与细菌相近似,提出蓝藻应命名为蓝细菌,并将蓝藻和细菌归在一起另立为原核生物。

应用意义

  已知2000种蓝藻中有160多种(大多数为念珠藻目的种类)能固定大气中的分子态氮成为结合态氮,合成蛋白质。据估计:在热带水稻田中可固氮1~70千克氮/公顷·年,可以作为水稻田肥源。中国已筛选出自己的固氮蓝藻藻种,首先在湖北省数万亩的大面积晚稻田中放养试验成功,提高水稻的产量达10%~15%。有些蓝藻含有较高的蛋白质(一般为20%~25%)、较完备的氨基酸和多种维生素,因此,可以作为食物,如中国传统食品发菜(产中国北部和西北部半干旱地区)、葛仙米(产华中华南山区稻田湿地)、地耳(普生)等。螺旋藻等含蛋白质高可达70%,为非洲乍得、拉丁美洲墨西哥的传统食品,近年来已人工培养,作为商品。螺旋鱼腥藻在中国陕西利用作为鱼种的饵料。有些鱼类,如罗非鱼以蓝藻为食料。在水环境保护中,利用蓝藻吸收工业废水中氮、磷和其他化合物,降低含量,起到一定的净化作用。

  蓝藻在水体中过量增殖,往往形成“水华”。城市的池塘、湖泊、水沟中,含有较多的营养物质,特别是氮、磷,导致蓝藻的大量增殖,使水色蓝绿而浓浊;死亡分解时,散发出腐臭、腥臭气味,使水质变坏。有一些蓝藻水华的突变种甚至含有毒物质,人畜饮用这些水时,往往中毒,导致痉挛等,甚至死亡。有一些海产席藻,接触皮肤时,会引起皮炎。