开启认知“硅藻”世界
硅藻在人类历史中的演替 充当重要的角色，1702年，荷兰人列文虎克，首先在显微镜下看到了硅藻。但正式命名(1788)的第一种硅藻是Bacillariaparadoxa Gmellin，国际著名的硅藻期刊《Bacil-laria》即由它得名。在上一世纪的南半球海域探险期间(1838-1843)，英国植物学家约瑟夫·胡克就认识到硅藻在海洋食物链中的重要性。硅藻最早出现在白垩纪，兴盛于新生代。地球上存在的大量“硅藻土”(硅藻遗骸)，就是硅藻家庭曾辉煌一时的佐证。作为一种单细胞藻类，硅藻没有原始的类群，也没有较高级的多细胞形式，因而它的起源一直颇有争议。现在，其属于一个单独的分类门户-硅藻门，硅藻门包括两个纲:中心硅藻纲和羽纹硅藻纲。前者多海洋种类，后者主要为淡水生。
硅藻在分类学上属于硅藻门，是单细胞，细胞光合自养真核生物，其独特之处在于具有坚硬的硅质细胞壁。 硅藻在自然中有着广泛的分布，是近海海洋浮游植物的主要类群，数量和种类都可以占到90%以上，它们是近海初级生产力的主要贡献者，是浮游动物的主要食物来源，它们的丰歉决定着近海初级生产力的大小，并通过食物链最终影响着渔业产量。硅藻大约共有独立的250属100000种，种类数量十分庞大。硅藻的一个显著特征为，其细胞原生质体包含在坚固的细胞壁内(称作硅壁)。
硅壁由上下两壳套合而成，由水合二氧化硅(SiO2·nH2O)组成，自然状态下硅壁外侧包裹一层氨基酸和糖分构成的薄膜，如图所示，根据硅壁的形状，硅藻可分为圆形纲和羽纹纲，前者多为浮游类，后者多为底栖类。
硅藻的功能
生物的功能：藻光合作用，调水功能和饵料价值。海洋浮游硅藻是海洋微藻中的单细胞浮游生态类群，属硅藻门，羽纹纲。其作为海洋水产养殖业的饵料历史悠久最有可能实现产业化生产，研究主要集中新月菱形藻、三角褐指藻，角毛藻海和海链藻，它们具有培养生长周期短、繁殖快、生物量大等特点。海洋底栖硅藻是贝类鲍、螺和埋栖型贝类、泥蚶以及底栖动物海参、海胆等名贵水产动物苗种的重要饵料。在鲍鱼育苗中，体长5mm以下的稚鲍以及海参育苗中，体长 2mm以下的稚参都以底栖硅藻为主要开口饵料。底栖硅藻培养的成败与否，直接影响到这些水产动物的苗种生产的成败。
材料的功能：特殊的孔纹结构，吸附能力。
硅藻的活性物质
1.脂肪酸：天然油脂中含有800种以上的脂肪酸，但重要的仅有10余种，其名称及相应的结构如下：
EPA、DHA为人类不能自身合成的必需脂肪酸，近二十余年的医学和营养学研究表明:EPA、DHA具有抑制血小板凝聚、抗血栓、舒张血管、调整血脂、升高血中的HDL(高密度脂蛋白胆固醇)、降低血中的LDL(低密度脂蛋白胆固醇)等治疗防治心脑血管病的功能，对糖尿病、炎症、肾病以及癌症也有较好的疗效。又发现DHA还具有促进脑细胞生长、发育、改善大脑机能，提高记忆力和学习能力、增强视网膜反射能力以及防治老年性痴呆提高生命质量的功能。
2.藻多糖：海藻多糖是一类多组分混合物，由不同的单糖基通过糖苷键(一般为Cl，3-键和Cl，4一键)相连而成，是海藻细胞间和细胞内所含的各种高分子碳水化合物的总称。一般为水溶性，大多含有硫酸基，多具高粘度或凝固能力。海藻多糖的种类很多，根据其来源不同，分为红藻多糖、绿藻多糖、褐藻多糖等;根据积累位置的差异可分为胞内多糖、胞外多糖。海藻多糖具有抗肿瘤作用。
3.藻蛋白：海洋硅藻的蛋白质含量也不同。一般绿藻和红藻的含量高于棕色海藻，大部分用于工业化开发的棕色海藻的蛋白质含量低于15%(干重)，一些绿藻的蛋白含量介于10%-26%之间(干重)，更高蛋白含量的藻类为红藻，红藻的有些种类的蛋白含量可达到47%，高于大豆的蛋白含量。海藻的蛋白含量也易受季节的影响，一般冬季末和春季的蛋白含量高，夏季的蛋白含量低。
4.软骨藻酸(domoicacid，DA)：是由海洋硅藻产生的一种兴奋性神经毒性氨基酸，它可在鱼贝类中富集，人类摄入后能够引起记忆缺失性中毒 故又称记忆缺失性贝类毒素。
DA是由硅藻门、羽纹硅藻纲、管壳缝目、菱形藻科中的拟菱形藻属和菱形藻属中硅藻的某些种产生的一种兴奋性神经毒素。到目前为止，共发现拟菱形藻属20多个种，可产毒者有7种，包括多列拟菱形藻、伪优美拟菱形藻、澳洲拟菱形藻、优美拟菱形藻、成列拟菱形藻、尖刺拟菱形藻 (P.pungens)和虚假拟菱形藻。其中多列拟菱形藻、伪优美拟菱形藻和澳洲拟菱形藻为普遍认同的3个产毒藻种。
DA作为一类与赤潮发生密切相关的神经毒素严重危害渔业、产业经济的发展，影响人类的健康。国内外对硅藻产DA的机理研究还开展得不够深入，国外研究也集中于环境因素对DA产量的影响，国内此方面还鲜有报道，此外对软骨藻酸的毒作用机制尚未充分阐明。另一方面，加强对海产品中软骨藻酸的监测，避免软骨藻酸食物中毒事件的发生，是保障消费者健康的重要措施。
5.海洋硅藻还能产生其他活性物质如:维生素。硅藻光合作用产生色素有叶绿素a、叶绿素c、类胡萝卜素、岩藻黄素等，其中类胡萝卜素含量较高。
6.所有硅藻都具有抑制细菌和真菌的特性，其抑菌的活性成分可能混合在藻体的脂肪酸中，但具体的结构还不是很清楚，最令人感兴趣的是这种抑菌作用过程到底是在胞内还是在胞外进行的。Berg1997年和Rowland2001年均发现硅藻能产生抗肿瘤，抗肺癌，抗艾滋病病毒的活性物质。对其化学式、分子结构的测定也在进一步的进行中。
硅藻在水产中的应用
养殖在我国水产中占有重要地位，近年来随着环境的污染，养殖池塘中的营养物质逐渐超过了水体自身的净化能力造成了水体的富营养化，富营养化是近年来水体污染的主要原因，N、P等浮游植物生长所必须的营养元素也成为了养殖水体富营养化的主要污染元素。浮游植物是水体中重要的初级生产者，在水温较高的夏秋季节易在养殖池塘中形成以蓝藻门占优势的水华现象，但蓝藻门的部分种类适口性差，营养价值低，有些种类甚至会产生一些对人体神经、 肝脏造成伤害的藻毒素并通过鱼类和浮游动物的富集作用在其体内存留，最终通过食物链对人体造成潜在的威胁；相比之下，硅藻门的一些种类适口性和营养价值相对要高，并且硅藻作为一种光合自养型真核藻类，生物量占全球初级生产量的60%，作为天然饵料，硅藻营养丰富，富含钙、镁、铁等无机盐及多种维生素，在净化水质、维护水体生态平衡等方面也有很好的效果。
| 水质调节剂 |
硅藻门的一些种类则因不含纤维素等成分，作为天然饵料能很好地被水产动物摄食并消化，同时硅藻还可以净化水质、维持水体的生态平衡，属于常见的有益藻，在淡水养殖中，以硅藻为优势种群（菱形藻、针杆藻、小环藻藻、桥弯藻、舟形藻等）的水体多呈茶色或茶褐色，一直被公认为是水产养殖的最佳水环境之一。
这种水色的水质较“肥、活”，水中的藻类是硅藻，小环藻、针杆藻、舟形藻等，这些藻类都是水产养殖动物的优质饵料。生活在此水色中的养殖对象活力强，体色光洁，摄食消化吸收好，生长速度快，是养殖的最佳水色，透明度50cm。
硅藻繁殖的条件
1.藻种：自然水体、外来补充，小环藻、针杆藻、舟行藻、菱形藻、桥弯藻等。
2.光照：最适合1000-7000lux，但在500-10000lux都可以繁殖。自身具有的硅质外壳使硅藻的密度一般大于水体密度而在水中具有下沉趋势，光强较低的话会使硅藻不能获得足够的光照从而影响硅藻的光合作用，使其生长受到限制。
3.温度：硅藻对低温有较强的耐受性，最适生长温度为15-30℃，在春秋季节等水体中水温较低的情况下易占据优势地位，4-35℃。
4.营养：硅藻生长所必须的元素主要有碳（C）、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、硅(Si)、锰(Mn)、氯(Cl)、铁(Fe)、钙（Ca）、铜(Cu)等，其中氮和磷对硅藻生长的影响最大，另外硅对硅藻影响也很大。
5.pH:大多数硅藻适宜生长在pH值为7.8-8.2的微碱性环境中。
营养元素分析
不同藻种营养元素相同藻的生长速度和稳定不同，同一种藻种营养元素不同生长速度也不同，因此可以说营养对藻生长和稳定相当重要。
定向培养硅藻实践应用
1.海参养殖中控制草稳定水质指标，为海参提供饵料；
2.螃蟹养殖过程中控制青苔，稳定水质，提高螃蟹的品质和产量；
3.在龙虾养虾过程中培养硅藻控制青苔，稳定水质指标，提高龙虾养殖的产量；
4.鱼、南美白对虾养殖过程低温季节重视培养硅藻。
硅藻--小环藻的培养
小环藻 属 于 硅 藻，在淡水、半咸水及海水中通常是季节性的优势种，中华绒螯蟹蚤状幼体、罗氏沼虾培养中作为饵料。1.广温型：喜温度较底水体，以春秋两季生长旺盛（5-35℃）；2.喜硅酸盐水体；3.流水体：清洁透明度高一点水体； 4.光照500-10000lux 5.盐度0-40‰。
鉴别硅藻的真假与活性
1.镜检 2.培养
小环藻种类
隐秘小环藻 假具星小环藻
淡水梅尼小环藻 海水梅尼小环藻
与生活在淡水环境中的梅尼小环藻相比，生活在海水环境的梅尼小环藻具有以下特点：细胞体积更大，壳面条纹密度大而且整齐具有更多数目的中央支持突和壳缘支持突。
一个生活在淡水环境，一个生活在高盐度的海水环境，虽生活在截然不同的环境，几乎具有完全一样的基因序列。可见在基因水平上证明生活在淡水环境和海水环境的梅尼小环藻是同一物种的不同生态表型。
定向培养硅藻水
产品
藻种和定向硅藻肥
维护产品
菌
方案
1.硅藻活力素浸泡2天泼洒池塘（5-7亩/袋）。
2. 2天后下硅藻定向肥1亩3两。
3. 第5天根据情况适当补充硅藻活力素（7-10亩/袋）和定向肥（1-2两/亩）。
4.根据温度7-10天用超效益菌宝和光合细菌分解死亡藻类。
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