董彩娥 (廣州大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，廣東廣州 510006)

海藻研究和成果應(yīng)用綜述

董彩娥 (廣州大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，廣東廣州 510006)

介紹了海藻的分類，綜述了海藻在農(nóng)業(yè)、能源、醫(yī)學(xué)、食品保健、環(huán)境保護(hù)、光合機(jī)制機(jī)理方面的研究及應(yīng)用，指出了我國(guó)藻研究仍然存在的問(wèn)題并展望了今后的研究方向。

藻; 研究; 應(yīng)用

海洋面積廣闊，蘊(yùn)含著豐富的礦產(chǎn)資源、食材、藥材以及供人類旅游度假的自然風(fēng)光，海洋生態(tài)系統(tǒng)愈來(lái)愈被人類重視，而海洋浮游藻是海洋生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)者，海藻不僅含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，通過(guò)生物冶煉能夠制取特定的化合物，而且對(duì)全球碳循環(huán)起著一定的平衡作用。筆者綜述了海藻的研究歷史和研究成果的應(yīng)用，以期為海藻的進(jìn)一步研究及應(yīng)用提供參考。

1 海藻概述

藻類是指無(wú)根、莖、葉的分化，無(wú)維管束，含有光合作用色素的一類自養(yǎng)原植體植物，是低等植物中的一大類。一般把藻類分為三大類，分別是浮游藻類、飄浮藻類和底棲藻類。我國(guó)淡水藻類分類e檢索根據(jù)藻類細(xì)胞內(nèi)所含不同的色素、不同的貯藏物，以及植物體的形態(tài)構(gòu)造、繁殖方式、鞭毛的有無(wú)、數(shù)目、著生位置、細(xì)胞壁成分等方面的差異，一般將藻類分為11個(gè)門，分別是藍(lán)藻門、紅藻門、隱藻門、甲藻門、金藻門、黃藻門、硅藻門、褐藻門、裸藻門、綠藻門、輪藻門，除輪藻門外，其他各門藻類都有海生種類，目前已知藻類約為2 100屬30 000余種，其中微藻約占70%[1]。在生態(tài)學(xué)方面：藻類體型大小各異，最小的直徑只有1～2 μm，肉眼不可見(jiàn)，而最大的長(zhǎng)達(dá)200～300 m；形態(tài)多樣，有單細(xì)胞、群體和多細(xì)胞；適應(yīng)環(huán)境能力較強(qiáng)，分布范圍極廣；種類繁多，有多達(dá)11個(gè)門類。在生理方面：藻細(xì)胞含有豐富的氨基酸、脂肪酸、藻多糖、維生素、礦物質(zhì)及微量元素等成分，同時(shí)還含有多種生物活性物質(zhì)和抗菌、抗病毒物質(zhì)，如甘露醇、核昔類、菇類、大環(huán)內(nèi)酯、生物堿等[2]。我國(guó)的藻類研究起于20世紀(jì)30年代，主要集中于藻類的分類和生態(tài)方面的研究[3-4]。

1.1 微藻微藻是一類個(gè)體微小，一般只有幾微米到十幾微米或幾十微米[5]，一般在顯微鏡下才能觀察到的微小植物體。其生存環(huán)境廣闊，適應(yīng)能力極強(qiáng)，存在于海洋、陸地在內(nèi)的所有生態(tài)系統(tǒng)中。微藻因生存環(huán)境不同而表現(xiàn)的生物形狀千差萬(wàn)別，在過(guò)去的80年間世界各國(guó)的科學(xué)家對(duì)微藻的生態(tài)類型、種群分類、營(yíng)養(yǎng)代謝進(jìn)行了大量研究，全球約存在5 000種微藻[6]。

1.2 海洋浮游藻海洋浮游藻廣泛分布于淡水、海水中，數(shù)量巨大。它是一類光能自養(yǎng)型單細(xì)胞生物，能有效利用光能將H2O、CO2和無(wú)機(jī)鹽轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的最主要初級(jí)生產(chǎn)者，也是海洋生物資源的重要組成部分，在海洋生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中起著極其重要的作用。它作為浮游動(dòng)物的基礎(chǔ)餌料，同時(shí)也是海洋食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，因而它們的盛衰直接或間接地影響著整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。海洋浮游藻具五大特點(diǎn)[7]：①具有葉綠體等光合器官，能有效利用太陽(yáng)能將H2O、CO2和無(wú)機(jī)鹽轉(zhuǎn)化為有機(jī)化合物。②以簡(jiǎn)單的分裂方式進(jìn)行繁殖，細(xì)胞生長(zhǎng)周期短，并且易于操作，易于大規(guī)模培養(yǎng)。③可以用海水、咸水或半咸水培養(yǎng)，適應(yīng)性極強(qiáng)。④細(xì)胞內(nèi)含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，且單細(xì)胞蛋白質(zhì)含量高。⑤因獨(dú)特的生存環(huán)境使其能夠合成許多結(jié)構(gòu)和生理功能獨(dú)特的生物活性物質(zhì)，特別是經(jīng)過(guò)一定的誘導(dǎo)手段，利用微藻可以高濃度合成具有商業(yè)化價(jià)值的化合物。因其獨(dú)特的生理生化特性，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)海洋浮游藻的研究從生態(tài)和生理方面的研究不斷擴(kuò)展至成果的應(yīng)用以及新課題的拓展。

2 海藻的研究與應(yīng)用

2.1 歷史沿革我國(guó)藻類的研究始于解放前二三十年，1920～1956年，主要集中于以下3個(gè)方面的研究：①我國(guó)海域沿岸和淺海藻的分類和生態(tài)學(xué)研究。②采集了23 000多號(hào)海藻標(biāo)本。③近海區(qū)的硅藻門的生理生態(tài)和生活史有一定研究[3-4,8]。1957～1980年，主要集中于以下7個(gè)方面的研究[9-31]：①藻類的使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值及功用的研究。②大量繁殖藻的培養(yǎng)技術(shù)的探究；③藻類化學(xué)成分的初探。④藻類地理分布的初探。⑤單因子作用對(duì)藻生長(zhǎng)的影響。⑥藻類在污水治理和醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。⑦藻類光合機(jī)制機(jī)理的初探。1981～1994年，主要集中于以下5個(gè)方面的研究[32-34]：①多因子交互作用對(duì)藻生長(zhǎng)的影響。②重金屬及微量元素對(duì)藻類生理脅迫和生理適應(yīng)性的研究。③藻類在燃料應(yīng)用中的初探。④遺傳學(xué)、分子生物技術(shù)在藻類的應(yīng)用研究。⑤進(jìn)一步研究了藻類光合作用的機(jī)理機(jī)制。短短的74年時(shí)間，藻類的研究經(jīng)歷了分類階段-形態(tài)學(xué)研究階段-生理學(xué)研究階段-應(yīng)用研究階段，每一階段資料的采集和整理都為下一階段的研究提供了必不可少的重要條件，從而推動(dòng)藻類研究不斷發(fā)展與更新。從1994年開始，藻類的應(yīng)用與價(jià)值得到了公眾的普遍認(rèn)同，與此同時(shí)藻的研究范圍更廣闊，與各個(gè)學(xué)科的交叉性越來(lái)越強(qiáng)。從我國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)采集的信息分析可以得出從1994～2015年，藻類相關(guān)的國(guó)內(nèi)外學(xué)者和專家在以下6個(gè)領(lǐng)域分別做了研究[35-43]：①藻類在農(nóng)業(yè)方面的研究與應(yīng)用。②藻類在能源方面的研究與應(yīng)用。③藻類在醫(yī)學(xué)上的研究與應(yīng)用。④藻類在食品保健方面的研究與應(yīng)用。⑤藻類在環(huán)境保護(hù)方面的研究與應(yīng)用。⑥藻類新種的發(fā)現(xiàn)與命名。⑦藻類光合機(jī)制基礎(chǔ)研究。海藻涉獵到人類生活的各個(gè)領(lǐng)域，并且愈來(lái)愈深入到人類的生產(chǎn)和生活中，因此探究海藻的應(yīng)用價(jià)值愈顯重要。

2.2 海藻的現(xiàn)狀及成果

2.2.1農(nóng)業(yè)方面的研究與應(yīng)用。藻可以作為一種優(yōu)質(zhì)的飼料，不僅可以用在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，而且可以用在畜禽養(yǎng)殖中，因?yàn)槠涓缓被?、脂肪酸、藻多糖、維生素、礦物質(zhì)及微量元素等高價(jià)值的營(yíng)養(yǎng)成分，同時(shí)還含有多種生物活性物質(zhì)和抗菌、抗病毒物質(zhì)，例如甘露醇、核昔類、菇類、大環(huán)內(nèi)酯、生物堿等[2]。1958年我國(guó)開始關(guān)注藻在食品和飼料中的應(yīng)用，但研究較少，直到1980年左右才開始大量研究并發(fā)現(xiàn)藻類富含動(dòng)物生長(zhǎng)所需的多種營(yíng)養(yǎng)素和生物活性物質(zhì)，這些物質(zhì)具有獨(dú)特的生物學(xué)功能，在動(dòng)物飼養(yǎng)及其飼料中應(yīng)用效果顯著。如王興強(qiáng)等[44]研究飼料中添加鹽生杜氏藻粉0%、0.50%、1.00%、2.00%和4.00%對(duì)脊尾白蝦(平均初始濕重0.715 g)的存活和生長(zhǎng)影響的結(jié)果表明，白蝦存活率以1.00%添加組最高，特定生長(zhǎng)率和吸收效率以2.00%添加組最高，攝食量以4.00%添加組最高，而飼料系數(shù)以1.00%添加組最低，回歸分析表明，脊尾白蝦特定生長(zhǎng)率達(dá)到最大值時(shí)的鹽生杜氏藻粉添加量為2.76%。在現(xiàn)今優(yōu)質(zhì)飼料蛋白源缺乏的形勢(shì)下，因藻是單細(xì)胞蛋白的一個(gè)重要來(lái)源且蛋白質(zhì)含量很高，如螺旋藻高達(dá)60.0%～70.0%，小球藻高達(dá)62.5%。微藻作為潛在的優(yōu)質(zhì)飼料蛋白源引起了科技工作者和行業(yè)從業(yè)者越來(lái)越多的重視。微藻所含的多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如維生素A、維生素C、維生素E、維生素B、硫氨素、核黃素、毗多醇生物素、肌醇、葉酸、泛酸鈣和煙酸等提升了其作為飼料蛋白源的價(jià)值。目前常用作飼料的大型藻類，如褐藻門的海帶、裙帶菜，紅藻門的紫菜，藍(lán)藻門的發(fā)菜，綠藻門的石藥和滸苔等。能規(guī)?；囵B(yǎng)并應(yīng)用于畜禽、水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖生產(chǎn)實(shí)踐的餌料微藻有綠藻門的亞心形扁藻、鹽藻、小球藻、雨生紅球藻、微綠球藻，硅藻門的三角褐指藻、小新月菱形藻、牟氏角毛藻、中肋骨條藻，金藻門的等鞭藻、綠色巴夫藻，黃藻門的異膠藻，藍(lán)藻門的魚腥藻、螺旋藻等。其中小球藻和螺旋藻是應(yīng)用最廣和研究最多的2種常用微藻。隨著我國(guó)畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，飼料資源日益緊張，要緩解這種緊張的局勢(shì)，開發(fā)利用藻類是一條非常有效的途徑。根據(jù)藻類的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)和生物學(xué)功能，培養(yǎng)選育有價(jià)值的不同藻種，更好地為飼料行業(yè)服務(wù)，藻類在飼料中綜合開發(fā)利用前景廣闊。2.2.2能源方面的研究與應(yīng)用。國(guó)內(nèi)利用藻提取脂類的研究起步較晚，近些年來(lái)由于不可再生資源消耗量大、能源短缺及環(huán)境污染等問(wèn)題日益嚴(yán)重，開發(fā)綠色、清潔的生物燃料代替?zhèn)鹘y(tǒng)石化燃料，成為藻類研究的熱點(diǎn)之一[45-47]。微藻因具有光合作用效率高、生長(zhǎng)周期短、含油量高、油脂面積產(chǎn)率高等特點(diǎn)，在眾多生物燃料的原料選擇中，它被認(rèn)為最具有替代石油生物質(zhì)資源的潛力[48-50]。微藻的營(yíng)養(yǎng)需求簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境適應(yīng)力強(qiáng)，經(jīng)過(guò)生物冶煉不僅能合成飼料，開發(fā)出平臺(tái)化合物等產(chǎn)品，而且還能生產(chǎn)出生物柴油、優(yōu)質(zhì)航空汽油等多種生物燃料，它們被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)和交通領(lǐng)域[51]。微藻可以直接利用陽(yáng)光、CO2和N、P等簡(jiǎn)單營(yíng)養(yǎng)物在胞內(nèi)合成大量油脂，主要是甘油三酯。微藻光合作用效率高，生長(zhǎng)周期短，對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期時(shí)間為3～5 d，某些藻種甚至一天可以收獲兩季。梅洪等[52]對(duì)6種微藻進(jìn)行了脂肪酸的分析，結(jié)果顯示脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.90%～29.40%。易翠平等[53]用重量法測(cè)定了3種綠藻，綠藻中總脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)在17.69%～21.44%。王銘等[54]分析了13種微藻的總脂含量和脂肪酸組成，結(jié)果表明不同門類的微藻脂肪酸組成差異較大。雖然藻作為生物燃料開發(fā)潛力巨大，但是目前我國(guó)仍然處在實(shí)驗(yàn)室階段，要進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)，還需解決培養(yǎng)器選擇、培養(yǎng)條件的確定、大規(guī)模后處理等問(wèn)題。

2.2.3醫(yī)學(xué)方面的研究與應(yīng)用。藻含有多種微量元素、高度不飽和脂肪酸(PUFA)、色素(β-胡蘿卜素、蝦青素和藻藍(lán)素)和藻多糖。研究表明，它們具有獨(dú)特的生理功效。高度不飽和脂肪酸主要是二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)，它們有預(yù)防和治療心血管疾病、癌癥，調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)、視覺(jué)系統(tǒng)的功能，可以提高人體的免疫機(jī)能調(diào)節(jié)能力，防止記憶力減退[55]。從微藻中提取的β-胡蘿卜素、蝦青素和藻藍(lán)素具有抗氧化、抗突變、預(yù)防衰老、增加免疫力等作用。微藻多糖是廣泛存在于微藻細(xì)胞內(nèi)的一種天然大分子化合物，具有抗腫瘤、抗病毒、抗突變、抗衰老、抗輻射損傷、抗凝血、降血脂及調(diào)節(jié)機(jī)體免疫能力等廣泛的生理功能。雖然1960年左右有學(xué)者已關(guān)注藻在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用，但并不普遍，直到1980年左右，人們才對(duì)微藻中脂肪酸組成進(jìn)行了深入分析，對(duì)富含PUFA的藻種進(jìn)行了篩選，對(duì)影響微藻PUFA積累的理化條件,例如光照、溫度、pH、鹽度、NaCl濃度、溶氧量、CO2、氮源濃度、磷源濃度、微量元素等進(jìn)行了深入探討，且擬定了不少微藻高產(chǎn)PUFA最佳的培養(yǎng)方式和培養(yǎng)條件。周巖冰等[37]研究表明，螺旋藻多糖對(duì)體外培養(yǎng)的胃癌細(xì)胞、結(jié)腸及直腸癌細(xì)胞均有一定的抑制作用，且呈劑量依賴性。中國(guó)科學(xué)院海洋研究所研制出富含EPA或DHA的海洋微藻膠囊。蔣霞敏等[56]比較分析了14種微藻的總脂含量和脂肪酸組成，結(jié)果表明除小球藻(Chlorellavulgaris)、極微小環(huán)藻(Cyclotellaatomus)、微綠球藻(Nannochloropsisculata)、亞心形扁藻(Platymonassubcordiformis)外，其他微藻的總脂含量都超過(guò)其干重的10%。莊惠如等[57]研究了營(yíng)養(yǎng)脅迫對(duì)雨生紅球藻產(chǎn)生蝦青素的影響，發(fā)現(xiàn)改變營(yíng)養(yǎng)條件可以誘導(dǎo)雨生紅球藻累積蝦青素。目前，日本DHA保健食品的應(yīng)用在世界上已居領(lǐng)先地位，我國(guó)只有小規(guī)模生產(chǎn)，還需進(jìn)行深入研究開發(fā)和擴(kuò)大化生產(chǎn)。

2.2.4食品保健方面的研究與應(yīng)用。微藻種類繁多，是優(yōu)質(zhì)的單細(xì)胞蛋白源，其代謝產(chǎn)物有色素、多糖、脂肪酸、抗生素、藻膽蛋白等一系列物質(zhì)。研究表明在螺旋藻中[58]，蛋白質(zhì)含量高達(dá)60%～70%，膽固醇含量很低，它的細(xì)胞壁以半纖維素為主，易被人體吸收，對(duì)人體的健康十分有利，可作為人體補(bǔ)充蛋白的最佳選擇。如γ-亞油酸具有降低血漿脂肪水平的作用，具有預(yù)防高血脂癥；β-胡蘿卜素是維生素A的前體，也是食品和化妝品的天然著色劑；DHA是不飽和脂肪酸二十二碳六烯酸[59]，是人的大腦發(fā)育、成長(zhǎng)的重要物質(zhì)之一，特別是對(duì)嬰兒胎兒智力和視力的發(fā)育至關(guān)重要，能增強(qiáng)記憶與思維，有效提高智力。有研究表明體內(nèi)DHA含量高者的智力發(fā)育指數(shù)高且心理承受力強(qiáng)。近年來(lái)，DHA的提取技術(shù)取得長(zhǎng)足進(jìn)展，許多兒童食品已經(jīng)將其作為添加成分之一，使得DHA的攝取既方便又便宜，如樂(lè)百氏智酸乳，每一瓶175 ml產(chǎn)品都含有1 750 μg以上的DHA，相當(dāng)于5條1 kg深海魚體內(nèi)DHA的含量。試驗(yàn)證明兒童在堅(jiān)持喝含DHA的母乳一段時(shí)間后，記憶商數(shù)平均值有明顯提高[60]。由此可見(jiàn)，藻是生物制取DHA的又一選擇。微藻含有獨(dú)特的藥理活性物質(zhì)，在新藥、保健及功能食品的研制和開發(fā)中具有很大潛力。

2.2.5環(huán)境保護(hù)方面的研究與應(yīng)用。污水的處理主要包括兩方面：污染物的消除和水體的修復(fù)。目前我國(guó)常用的污水處理方法有活性污泥法、生物膜法和氧化法[61]，但微藻在我國(guó)的污水處理應(yīng)用中較少見(jiàn)，含N、P化合物的廢水非常適合培養(yǎng)微藻，利用微藻吸附廢水不僅可以處理污染物，還可以緩解水體的富營(yíng)養(yǎng)化、吸附水體中的重金屬。有研究報(bào)道許多微藻能夠?qū)U水進(jìn)行除N和除P處理以及吸附廢水中的重金屬，效果較好的有小球藻、螺旋藻、顫藻、柵藻、柵列藻等。李志勇等[62]利用糖蜜廢液進(jìn)行了螺旋藻的培養(yǎng)，結(jié)果顯示當(dāng)廢水COD在500～3 300 mg/L時(shí)，COD、糖分以及含N、P化合物的去除率分別為75%、80%、70%～85%、60%～75%。Aslan等[63]利用顫藻處理廢水，結(jié)果顯示廢水中含P化合物的去除率為28%，含N化合物的去除率為78%。莫健偉等[64]研究表明在Cu2+的協(xié)同下，綠藻的脫色再生性能很好，可同時(shí)去除印染廢水中的重金屬離子和染料顏色，在pH為6～7時(shí)，綠藻能有效去除重金屬離子，且86%以上的吸附屬于快速吸附。鄒寧等[65]研究發(fā)現(xiàn)魚腥藻生長(zhǎng)快、抗侵染、固氮能力強(qiáng)、對(duì)重金屬離子吸附能力強(qiáng)，是一種可以很好地修復(fù)水體重金屬污染的微藻。用微藻凈化污水，不僅能減少環(huán)境污染，還可以將得到的藻類細(xì)胞用作飼料和肥料，甚至可用于生產(chǎn)有用的化學(xué)物質(zhì)。與傳統(tǒng)的廢水處理方法相比，用微藻處理廢水具有成本低、易操作、耗能少、效益好的特點(diǎn)，在環(huán)保工程中具有巨大的應(yīng)用潛力。

2.2.6光合機(jī)制機(jī)理的研究。藻類不僅應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域，還對(duì)全球碳循環(huán)起著平衡作用。研究表明，人類目前平均每年產(chǎn)生釋放的碳量約為71億t，其中約20億t被海洋吸收，33億t在大氣中積累[66]。海洋作為一個(gè)巨大的碳庫(kù)，具有吸收和貯存大氣CO2的能力，而海洋浮游藻是海洋生態(tài)系統(tǒng)的主要初級(jí)生產(chǎn)者，影響著大氣CO2的收支平衡，它對(duì)于預(yù)測(cè)未來(lái)大氣中CO2含量甚至全球氣候變化意義重大。據(jù)預(yù)測(cè)[67]，大氣CO2濃度在21世紀(jì)中葉將達(dá)到700 mg/L。大氣CO2濃度的升高可能導(dǎo)致一系列的植物、生理生態(tài)學(xué)效應(yīng)。研究表明，在高等植物體內(nèi)，CO2濃度升高在短期內(nèi)將提高C3植物的光合速率，而在長(zhǎng)期適應(yīng)過(guò)程中可能導(dǎo)致光合速率下降[68-69]。與高等植物的研究相比，大氣CO2濃度升高對(duì)海洋浮游藻影響的研究[70]明顯落后約10年。大氣CO2濃度升高會(huì)導(dǎo)致海洋生態(tài)系統(tǒng)中pH下降和無(wú)機(jī)碳濃度的改變，這與其無(wú)機(jī)碳的利用機(jī)制密切相關(guān)。海洋浮游藻和高等植物一樣都是以CO2作為光合作用的底物，在Rubisco酶的催化下固定CO2，其固C途徑和高等C3植物類似[71]，但是許多海洋浮游藻在適應(yīng)水體無(wú)機(jī)碳濃度變化的過(guò)程中，在細(xì)胞內(nèi)形成了一種CO2的濃縮機(jī)制。該機(jī)制主要是通過(guò)無(wú)機(jī)碳的轉(zhuǎn)運(yùn)改變細(xì)胞光合作用對(duì)無(wú)機(jī)碳的親和力，在核酮糖-2-磷酸羧化氧化酶的活性位點(diǎn)提高CO2濃度，有利于該酶起羧化酶作用，抑制氧化酶活性。同時(shí)該機(jī)制也易受到外界環(huán)境條件的影響，例如光、CO2濃度、溫度和營(yíng)養(yǎng)狀況等。因此，研究海洋浮游藻利用無(wú)機(jī)碳的機(jī)制及環(huán)境的調(diào)控，可為研究其對(duì)大氣CO2濃度升高的響應(yīng)提供理論依據(jù)。

3 存在的問(wèn)題與展望

藻類含有豐富的胞外產(chǎn)物，它們能應(yīng)用于飼料、醫(yī)藥、食品、能源、考古等領(lǐng)域，對(duì)人類的健康和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到積極作用，但是目前我國(guó)藻類的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究還有待進(jìn)一步加強(qiáng)與提高，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1)藻類光合機(jī)制機(jī)理的基礎(chǔ)研究較少。藻是一類含有光合作用色素的低等植物，是海洋生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)者，能吸收固定大氣中約30%的CO2，對(duì)于維持全球碳平衡起到重要作用。進(jìn)一步研究藻吸收固定無(wú)機(jī)碳(CO2、HCO3-、CO32-)的光合作用機(jī)制機(jī)理，為人類解決全球變暖問(wèn)題提供了另一條途徑。目前國(guó)外對(duì)該方面的研究程度廣而深，對(duì)我國(guó)有一定的借鑒作用。

(2)目前國(guó)內(nèi)借助GIS技術(shù)監(jiān)測(cè)海域赤潮藻的研究較少且范圍較小，如能夠借助遙感技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，將有助于我國(guó)海域赤潮的監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)和治理。

(3)分子生物技術(shù)在藻類研究與應(yīng)用中處于起步階段，在傳統(tǒng)的研究方法基礎(chǔ)上，運(yùn)用分子生態(tài)學(xué)的技術(shù)與手段，必將對(duì)藻類的研究與應(yīng)用起積極推動(dòng)作用。

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Review of Research and Application of Marine Algae

DONG Cai-e

(School of Environmental Science & Engineering, Guangzhou University, Guangzhou, Guangdong 510006)

The classification of marine algae was introduced, the application of marine algae in agriculture, energy, medicine, food health care, environment protection, photosynthetic mechanism were reviewed, the existing problems in marine algae research in China were pointed out, the research direction was forecasted.

Marine algae; Research; Application

董彩娥(1986-)，女，寧夏中寧人，碩士研究生，研究方向：環(huán)境生態(tài)學(xué)。

2015-03-24

S 932.7

A

0517-6611(2015)14-001-04