中國淡水硅藻新記錄
——瓦維洛夫雙肋藻

馬 巾，蔡 梅，楊 晗，王麗卿,3，張 瑋,3*

(1 上海海洋大學(xué) 水產(chǎn)與生命學(xué)院，上海 201306； 2 太湖流域管理局水利發(fā)展研究中心，上海 200434； 3 農(nóng)業(yè)部魚類營養(yǎng)與環(huán)境生態(tài)研究中心，上海 201306)

雙肋藻屬(Amphipleura)隸屬于硅藻綱(Bacillariophyceae)舟形藻目(Naviculales)舟形藻科(Naviculaceae)，該屬最早由Kützing[1]建立。其主要特征為殼面紡錘形至線狀披針形，兩端鈍圓。中央胸骨窄而長，長度達(dá)殼面長的一半或一半以上，在殼面兩端分叉為平行的兩條肋紋，肋紋至頂端與極節(jié)聯(lián)合。殼縫很短，夾在兩端的兩條肋紋之間。殼面橫線紋由細(xì)密的孔紋組成，常排列為縱向的微波狀線紋。雙肋藻的物種數(shù)量相對較少，根據(jù)Diatom Base網(wǎng)站2021年的最新統(tǒng)計，雙肋藻屬總共收錄75個物種[2]。 中國藻類學(xué)家李家英[3]在《中國淡水藻志·舟形科》一書記錄了中國雙肋藻屬3種1變種。至目前為止，中國地區(qū)報道的雙肋藻屬物種詳見表1[4]。

表1 中國雙肋藻屬物種名錄

作者在對福建省莆田市東圳水庫中附著硅藻觀察時，發(fā)現(xiàn)了一個中國新記錄種——瓦維洛夫雙肋藻(AmphipleuravaviloviiGlushchenko & Kulikovskiy)。本研究以Round等[5]分類系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合光學(xué)顯微鏡(LM)和掃描電子顯微鏡(SEM)的觀察結(jié)果，對其形態(tài)學(xué)和超微結(jié)構(gòu)進行詳細(xì)的描述，并與模式種群及同屬其他相似的物種進行形態(tài)比較，以期豐富中國淡水硅藻分類學(xué)研究的基礎(chǔ)資料。

1 材料和方法

1.1 水質(zhì)理化參數(shù)測定

1.2 硅藻樣品處理

2021年1月于中國福建省莆田市東圳水庫(25°29′ 17.33″ N, 118°55′15.58″ E)采集了4個硅藻樣品(用牙刷從溪流中的石頭上刷下)，現(xiàn)場用4%福爾馬林固定；用10%鹽酸(HCl)和30%過氧化氫(H2O2)處理樣品，以去除雜質(zhì)，使用Naphrax?進行硅藻封片制作[7-8]。通過Olympus BX53研究顯微鏡拍攝、觀察樣本。同時，使用日立SU5000熱場發(fā)射掃描電鏡觀察、拍攝硅藻超微結(jié)構(gòu)，并用Adobe Photoshop CS6 軟件進行圖版制作。參考李家英[3]和Krammer等[9]著作中的專業(yè)術(shù)語對物種進行描述。

1.3 生境特征

2 觀察結(jié)果

瓦維洛夫雙肋藻(中國新記錄種，圖版Ⅰ，1-7；圖版Ⅱ，1-12)

AmphipleuravaviloviiGlushchenko & Kulikovskiy. Glushchenko A M. & Kulikovskiy M S. (2017),Amphipleuravavilovii: A new diatom species of the family Amphipleuraceae from Laos.Inland Water Biology 10(1): 17-21.

2.1 光學(xué)顯微鏡(LM)觀察結(jié)果描述

殼面線形披針形，中部平行或略收縮，朝向兩端漸窄，末端鈍圓。中央胸骨縱向明顯延長，兩端分叉形成兩條平行的肋紋(圖版Ⅰ，1-6)。殼縫短，位于平行的肋紋之間(圖版Ⅰ，7)。殼面橫線紋細(xì)密，中部線紋平行，兩端呈輻射狀排列(圖版Ⅰ，7)，在10 μm內(nèi)有25～30條?？v線紋在中部最為密集，在10 μm內(nèi)有24條。殼面長163～204 μm，寬16～19 μm，長寬比8.9～11.8(圖版Ⅰ，1-6)。

圖版Ⅰ 瓦維洛夫雙肋藻光鏡照片

2.2 掃描電子顯微鏡(SEM)觀察結(jié)果描述

外殼面：殼面平坦(圖版Ⅱ，1)；中央胸骨縱向延長(圖版Ⅱ，2)；殼縫直，略彎曲，末端膨大而略呈“T”狀(圖版Ⅱ，2-4)；殼面線紋單列，孔紋為圓形或橢圓形，殼體兩端殼套位置孔紋為短線形；孔紋在殼體中部平行排列，末端則呈放射狀排列(圖版Ⅱ，3、5)；內(nèi)殼面：中央胸骨明顯硅質(zhì)增厚，殼縫直，略彎曲，末端直向(圖版Ⅱ，6-8、10)；殼面線紋單列(圖版Ⅱ，7)；殼體中部孔紋圓形或近圓形，平行排列，在10 μm內(nèi)有28個小孔(圖版Ⅱ，11-12)，端部孔紋延長呈裂縫形，輻射狀排列(圖版Ⅱ，9)。

圖版Ⅱ 瓦維洛夫雙肋藻外殼面(1-5)和內(nèi)殼面(6-12)掃描電鏡照片

生境：采自福建東圳水庫，著生于淹水石頭表面，pH為6.94～7.26，水溫為15～15.7 ℃。

3 討 論

2017年，Glushchenko等[12]在老撾Namlik村的一條河流中首次采集到該種，為了紀(jì)念蘇聯(lián)植物學(xué)家、遺傳學(xué)家尼古拉·伊萬諾維奇·瓦維洛夫(Nikolai Ivanovich Vavilov)，將其命名為AmphipleuravaviloviiGlushchenko & Kulikovskiy。目前為止，在中國及其他國家尚未發(fā)現(xiàn)該物種。本研究在廣東省莆田市區(qū)東圳水庫發(fā)現(xiàn)的瓦維洛夫雙肋藻與老撾地理種群(模式種)相比，后者的殼體長寬比、線紋密度(25～27/10 μm)和點紋密度(25～26/10 μm)均稍低。老撾地理種群殼縫長度未知，作者在文獻(xiàn)中并未加以詳細(xì)描述。本研究結(jié)合電鏡下拍攝的超微結(jié)構(gòu)照片，對瓦維洛夫雙肋藻福建種群與該屬相似物種的形態(tài)特征進行比較(表2)。明晰雙肋藻(A.pellucidaKützing)與本種相比，殼面末端略尖，殼體較小(長83.5～123 μm，寬7.5～9.5 μm)，并具有更密的線紋(37～40/10 μm)，殼縫略短；明晰雙肋藻直變種[A.pellucidavar.recta(rectus) Kitton]殼體則較為細(xì)長(長187～250 μm，寬18～22 μm)；林氏雙肋藻(A.lindheimeriGrunow)中央胸骨縱向延長呈波曲形，縱線紋除中部均呈有規(guī)律的波曲狀，殼縫長度變化較大[3,12]。

表2 瓦維洛夫雙肋藻和相似種形態(tài)特征比較