水华蓝藻优势种的演替模式与其磷利用策略的关系研究的任务书.docx

水华蓝藻优势种的演替模式与其磷利用策略的关系研究的任务书
任务书
一、选题背景和意义
水华是目前全球水资源环境问题中最重要的环境问题之一，水华通常是由蓝藻的爆发所引起，而蓝藻是水体中的一种典型优势种。随着经济的发展和人口的增加，水体中的养分含量不断增加，使得水体中的蓝藻越来越多，从而导致水华的爆发。因此，水华蓝藻优势种的演替模式和其磷利用策略的研究具有非常重要的意义。
以往的研究主要关注水华蓝藻优势种的演替模式和磷利用策略的单一研究，缺乏多层次、系统性的探究。本研究拟从蓝藻的生命历程入手，探究不同蓝藻在相同环境下的演替模式和磷利用策略的差异及其相关性，为水华的预测与控制提供理论基础。
二、研究目的
本研究旨在探究水华蓝藻优势种的演替模式和其磷利用策略的关系，具体目标包括：
1.分离不同种类的水华蓝藻，测定其物理化学指标和生长特性；
2.通过PCR技术对分离的蓝藻进行鉴定，并分别研究各蓝藻的生命历程及其对环境的适应性；
3.使用矿物质培养基培养不同种类的蓝藻，研究其对磷的利用策略和磷酸酯酶的活性变化；
4.从演替模式和磷利用策略两个角度探究不同种类的蓝藻的优势性和协同作用。
三、研究内容和方法
本研究采用以下方法：
1.水样采集和分离
在水华高发期采集3个不同水体（湖泊、河流、水库）的水样，利用过滤法和培养法分离不同种类的蓝藻。同时测定水体中的总磷（TP）、总氮（TN）、溶解氧（DO）等指标。
2.蓝藻的PCR鉴定
对分离的蓝藻进行PCR扩增，使用16SrDNA基因序列进行鉴定，判定其种属和亚属。同时测定各蓝藻的生长速率、叶绿素含量和细胞形态等特征。
3.磷利用策略实验
采用矿物质培养基培养不同种类的蓝藻，从而使蓝藻在同一环境下生长。测定不同磷条件下各蓝藻的生长和磷酸酯酶活性，探究不同蓝藻的磷利用策略。
4.实验设计与数据分析
设计不同磷条件下的蓝藻培养实验，分析各蓝藻的生长和磷酸酯酶活性变化，比较不同蓝藻的磷利用策略，并从演替模式和磷利用策略两个角度探究不同种类蓝藻的优势性和协同作用。
四、研究计划
1.第一年：水样采集和分离、蓝藻的PCR鉴定。
2.第二年：磷利用策略实验。
3.第三年：实验设计和数据分析、成果撰写。
五、预期成果和应用价值
本研究预计获得以下成果：
1.分离和鉴定了不同种类的水华蓝藻，并探究其生命历程及对环境的适应性。
2.探究了不同蓝藻的磷利用策略和磷酸酯酶的活性变化。
3.从演替模式和磷利用策略两个角度探究了不同种类的蓝藻的优势性和协同作用。
本研究结果可为水华的预测与控制提供理论基础和参考依据，为生态修复提供科学依据。