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微囊藻(Microcystis)是淡水湖泊中水华爆发的优势种群,虽然国内外对微囊藻水华的爆发及维持原因已开展了大量的研究工作,并取得了一些重要的成就,但对微囊藻之间的竞争尤其是铜绿微囊藻优势形成的机理尚未完全清楚。为此,本论文以太湖铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa FACHB905)和水华微囊藻(Microcystis flos-aquae FACHB1028)为研究对象,从种群竞争的角度,采用共培养技术及GC-MS等分析手段,研究了微囊藻种内竞争关系,并探讨了其竞争机理,旨在为揭示铜绿微囊藻优势形成机制提供基础数据。取得的结果主要包括:①铜绿微囊藻与水华微囊藻存在竞争抑制关系:铜绿微囊藻对水华微囊藻的抑制作用更强,且随着培养时间的延长,抑制作用更加明显。接种后24d,与单独培养相比,铜绿微囊藻的细胞数降低了约20-30%,而水华微囊藻细胞数则降低了89%。②种群密度对铜绿微囊藻与水华微囊藻之间的竞争有显著影响,而温度和N、P浓度对其影响较小。当铜绿微囊藻的种群密度大于水华微囊藻种群密度时,铜绿微囊藻对水华微囊藻抑制作用明显,水华微囊藻的受抑制程度大于75%;而水华微囊藻对铜绿微囊藻的抑制作用较小,小于32%。但当铜绿微囊藻的种群密度小于水华微囊藻种群密度时,二者相互抑制程度相当。温度对微囊藻种间竞争影响较小,但在高温条件下,两种藻的受抑制程度均有降低趋势。③铜绿微囊藻对水华微囊藻的竞争抑制关系与其分泌的代谢产物有关,用铜绿微囊藻或共培养藻的代谢产物培养水华微囊藻,水华微囊藻的生长受到显著抑制,而用水华微囊藻或共培养藻代谢产物培养铜绿微囊藻,铜绿微囊藻的生长略受抑制,但与对照相比未出现显著性差异。④通过对单独培养及共培养藻的代谢产物进行GC-MS分析,共检测出44种化合物,其中D-柠檬烯、丁羟甲苯、2-甲基十二烷、二氯醋酸-4-十六烷基酯、1-氯二十七烷、3-氯丙酸十八烷基酯等化合物为铜绿微囊藻所特有;2,2’,5,5’-四甲基-1,1’-联苯、三氯乙酸十六烷基酯、E-15-十七碳烯醛、1-十八醇、1-二十六烷醇等化合物为共培养藻代谢产物中特有;1-十七碳烯溴乙酸十六烷基酯、二十六烷为水华微囊藻所特有。另外,上述代谢产物的HPLC检测结果显示,无微囊藻毒素产生,表明铜绿微囊藻与水华微囊藻的竞争抑制关系与其产毒无关。基于上述研究结果,我们认为太湖中铜绿微囊藻的优势形成或维持可能与其分泌的化感代谢产物有关,这一结果为深入了解太湖微囊藻水华爆发及维持的原因提供新的思路和理论依据。