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水生态系统浮游植物鉴定

许岩 |  2022-11-23  | DOI: 10.21769/BioProtoc.v1061
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视频简介水生态系统中的浮游植物鉴定工作目前逐渐成为水生态健康与环境质量评估,生物多样性分析及生态系统管理的重要基本环节之一,因此掌握水环境中浮游植物鉴定的实验操作方法是学习相关专业并执行环境类项目工作的基础步骤,本视频简要的介绍了水环境中浮游植物采样并镜检的基本步骤,希望能对大家有所帮助。
  • 视频介绍

一、视频摘要

水生态系统中的浮游植物鉴定工作目前逐渐成为水生态健康与环境质量评估、生物多样性分析及生态系统管理的重要基本环节之一[1-2]。浮游植物作为水生态系统中的初级生产者,其种群动态对环境变化异常敏感,浮游植物的种类、数量等生态学特征影响着水生态系统结构与功能变化[3]。目前,水体富营养化的治理与修复已成为环境管理重点关注的问题,因此掌握水环境中浮游植物鉴定的实验操作方法是学习相关专业并执行生态环境类项目工作的基本要求[4]。本视频简要介绍了水环境中浮游植物采样并镜检的基本步骤,希望能对大家有所帮助。



二、关键词

浮游植物鉴定;水生态系统;镜检;水生态环境评估


三、实验样品信息,试剂、耗材或仪器

1. 样品信息

水生态系统中原水水样


2. 试剂和耗材
           
试剂:鲁戈试剂;
           
耗材:1L样品瓶,25#浮游生物网,采水器,沉降器,虹吸管,烧杯,量筒,移液枪,载玻片,盖玻片,标签纸,封口膜,实验手套;


  1. 仪器和软件:
    奥林巴斯 CX33生物显微镜;

四、实验操作

1. 浮游植物的采样:首先需要针对研究区特点设置具有代表性的采样点,采样时可采用传统采水器,也可采用浮游生物网。采样时水深超过3m就按照上中下混合层取样。若水较深的话需要用采水器取样。定量样品采集水样1L,放入样品瓶中,加入15ml鲁戈试剂进行固定染色;定性样品采集则用25#浮游生物网在表层至0.5m深处以20~30cm/s的速度做∞形循回缓慢拖动约1~3min,或在水中沿表层拖滤1.5~5.0m3水体积。浮游生物网拉起滤去水,将浓缩液放入标本瓶中用1%水样体积的鲁哥氏液固定。

2. 鲁戈试剂的配制:采用40g的碘,首先我们要将烧杯中倒入1000ml的纯水,然后将60g的碘化钾溶于1000ml的纯水中,搅拌均匀,然后再将称量的40g碘溶于碘化钾溶液中

3. 浮游植物样品的沉淀和浓缩:把样品倒入1000ml的沉降器里,沉降24-48h,并进行虹吸操作。虹吸过程剩余30ml左右的沉淀液时虹吸过程完成,然后开始收集沉淀的藻类。底层的沉淀液一般收集到量筒中度量体积,再用收集的上清液清洗沉降器内壁。收集后进行读数,体积保持30ml左右即可,贴上标签保存。

4. 浮游植物的定量计数:定量计数时采用0.1ml的计数框,用50微升的移液枪取2次样品到载玻片上,盖上盖玻片。调显微镜时采用先低倍后高倍的方法:通过低倍镜找到视野,再转为高倍镜。定性分析时需要对样品全片成像拍照,并鉴定到种。定量分析时对固定的100个视野内浮游植物进行成像,记录下一个视野面积出现的藻类,然后鉴定出100个视野内的浮游植物并通过公式换算成1L水中的浮游植物的种类及个体数等信息。


五、注意事项

1. 采样时需要加入鲁戈试剂对浮游植物进行染色,至颜色明显,若距离做样时间较久,颜色会随光照变浅,则需要多加。

  1. 虹吸过程要注意的是:虹吸管要处于沉降液的液面以下2cm左右,过程中不要摇晃沉降器,避免沉淀的藻类由于振荡而悬浮起来。

  2. 沉淀过程要注意的是:沉淀时间要足够,静水状态下微小浮游植物的下沉速度约为3h/cm48h为宜。浓缩管没入水中1~2cm深为宜,逐步放下,切忌一次性将浓缩管插到静置瓶的底部。在沉淀样品的表层加入几滴肥皂水,有利于吸附在表膜的浮游植物脱落沉降。

  3. 显微镜计数需要注意的是:盖盖玻片时需要避免气泡的产生;每瓶标本计数二片取其平均值,并换算成每升水体的藻类数量。两片标本主计数结果与其平均数之差,如不大于15%则为有效计数,否则须测第三片。

 六、结果分析(可选)


七、参考文献(可选)

  1. Seguin F , Bihan F L , Leboulanger C , et al. A risk assessment of pollution: induction of atrazine tolerance in phytoplankton communities in freshwater outdoor mesocosms, using chlorophyll fluorescence as an endpoint[J]. Water Research, 2002, 36(13): 3227-3236.

  2. Liu X , Liu X , Wu L , et al. Diversity in phytoplankton communities: A field test of the intermediate disturbance hypothesis[J]. Ecological Engineering, 2021, 126: 107651.

  3. Bao L , Chen J , Tong H , et al. Phytoplankton dynamics and implications for eutrophication management in an urban river with a series of rubber dams[J]. Journal of Environmental Management, 2022, 311: 114865.

  4. Liu X , Chen L , Zhang G , et al. Spatiotemporal Dynamics of Succession and Growth Limitation of Phytoplankton for Nutrients and Light in a Large Shallow Lake[J]. Water Research, 2021, 194(7): 116910.

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