Expression of human epidermal growth factor gene in cyanobacteria

The human epidermal growth factor (hEGF) is a small single-chain polypeptide of 53 amino acid residues. It can stimulate the proliferation of many cell types, mainly those of epidermal and epithelial tissues both in vivo and in vitro. A vector pRL-hEGF was constructed using plasmids pRL-489 and pUC-hEGF. The synthetic hEGF gene was recombined into the downstream of strong promoter psbA in plasmids pRL-489. Then, the vector was introduced into Synechococcus sp. PCC 7002 and Anabaena sp. PCC 7120 by triparental conjugative transfer. The transformation was confirmed by PCR amplification. The pRL-hEGF is thought to be retained as a plasmid form in the transgenic Anabaena sp. PCC 7120, since it can be recovered. However, it has been integrated into the chromosome of Synechococcus sp. PCC 7002 as there is no duplication origin in the pRL-hEGF in this cyanobacterium. and plasmid cannot be isolated from the Synechococcus sp. PCC 7002 either. The radioimmunoassay (RIA) proved that the hEGF gene has been expressed as the protein existed in these two strains of transgenic cyanobacteria, and the hEGF protein in Anabaena sp. PCC 7002 could be secreted into the medium.

东黄海海洋蓝细菌（Svnechococcus）生态学研究

该文对中国黄海和东海的蓝细菌在春、秋两季的生态分布特点进行了研究和比较,对黄海蓝细胞从10月至次年6月的生态分布进行了研究.1.东黄海海区：在秋季（2000年10月19日至11月29日）和春季（2001年3月26日至4月24日）两个季节中蓝细菌丰度在0.19～7.84×10<'4>cell/ml之间,生物量在0.56～13.74μgC/L之间,整体水平上春季比秋季高（蓝细菌的丰充与生物量平均值春季分析为4.83×10<'4>cell/ml和7.25μgC/L;秋季分别为1.72×10<'4>cell/ml和5.07μgC/L）,东海比黄海高（蓝细菌生物量平均值春季黄海和东海分别为4.42μgC/L和5.52μgC/L;秋季黄海和东海分别为7.02μgC/L和7.45μgC/L）.2.黄海海区：黄海蓝细菌丰度与生物量随时间变化趋势为10月至12月降低（蓝细菌丰度分别为15×10<'4>cell/ml和1.19×10<'4>cell/ml,生物量分别为4.41μgC/L和3.49×10<'4>cell/ml）,4月（蓝细菌丰度与生物量分别为4.68×10<'4>cell/ml和7.02μgC/L）与12月相比有明显增高,蓝细菌丰度4月是12月的3.93倍,生物量4月是12月的2.01倍,4月至6月蓝细菌生物量大致稳定,略有增加（5月和6月蓝细菌丰度分别为5.23×10<'4>cell/ml和5.25×10<'4>cell/ml,生物量分别为7.85μgC/L和7.88μgC/L）.研究发现蓝细菌在水体中的垂直分布与温度变化比较一致.

中国近海浮游细菌生物量与生产力的生态分布特点

本论文研究了胶洲湾、东海和渤海的蓝细菌（Synechococcus）、生物量、异养细菌生物量和生产力的生态学特点。并在汇泉湾、渤海和东海用分极增减法对海洋蓝细菌在微型食物环（the microbial loop）中的作用进行了初步研究。在以上海区调查研究的时间如下：胶州湾：1993年2月、5月、9月11月，1996年5月、1999年3月、5月和12月。汇泉湾：1996年4月至1998年4月。东海：1997年2-3月，1998年7月。渤海1998年9-10月，1999年4-5月。研究结果如下：胶州湾：蓝细菌生物量的变化范围是11.4-0.03 mgC/m~3，季节变化是夏季>秋季和春季>冬季。其水平分布是除夏季蓝细菌生物量是沿岸浅水区向湾外递减外，其它三季（春、秋和冬季）是由湾外向湾内至沿岸浅水区递减。蓝细菌生物量与海水温度周年变化正相关，与季节海水温度的关系是秋、冬季分布变化一致，春、夏季分布变化相反。海水温度是影响胶州湾蓝细菌生物量分布变化的主要原因。异养细菌生物量和生产力的变化范围分别是29.8-1.62 mgC/m~3; 129.12-1.92 mgC/m~3.d。季节变化都是夏季>秋季、春季>冬季。夏季的异养细菌生物量和生产力水平分布趋势与蓝细菌生物量的分布变化相同。海水温度对异养细菌生产力的影响较对异养细菌生物量的影响大。异养细菌生产力相比（BP:PP）的变化在0.58-0.02之间，季节分布变化是夏季>秋季、春季>冬季。夏季表层的BP:PP由沿岸浅水区向湾心、湾口和湾外递减。东海：蓝细菌生物量的变化范围是46.72-0.011 mgC/m~3，夏季高平均是23.59 mgC/m~3，冬季低平均是3.61 mgC/m~3。冬季蓝细菌生物量的水平分布明显受黑潮的影响，在表面和20米层是由东南向西北方向递减。其垂直分布是冬季表层和20米层>底层，夏季是20米层>表层>底层；在连续站冬111站和410站变化都是中层>底层>表层。异养细菌生物量和生产力的变化范围分别是17.2-4.4 mgC/m~3（1997.2）；376.8-7.2 mgC/m~3.d。异养细菌生产力夏季高平均是35.1 mgC/m~3.d。异养细菌生物量的水平分布是由沿岸向外海递增（1997.2），异养细菌生产力的水平分布是冬季异养细菌生产力在32度断面有由沿岸向外递减趋势，PN断面的变化与冬季相似。垂直分布，冬季和夏季的异养细菌生产力的垂直变化在2断面是底层大于表面，PN断面则是表层大于底层，32度断面大多断站是底层大于表层。在连续站冬季111站异养细菌生产力的变化是底层>中层>表层，409站的变化是中层>底层>表层，夏季111站和410站都是中>底层>表层。异养细菌生物量（1997.2）表层分布变化与海水温度分布变化相似，底层变化相反。异养细菌生产力与初级生产力相比（BP:PP），冬季在0.04-0.30之间，平均为0.17；夏季在0.20-0.43之间平均0.32。冬季在长江口附近BP：PP有一个高值区是0.30，夏季在111站附近有一个高值区是0.43。从连续站111站和409’站观测发现底层的BP：PP明显高于表层。渤海：蓝细菌生物量秋季（16.6-0.37 mgC/m~3）比春季（0.44-0.015 mgC/m~3）高。其秋季的水平分布与海水盐度水平分布相同，与海水温度水平分布相反。异养细菌生产力秋季（189-62.2 mgC/m~3.d）与春季（193.2-49.8 mgC/m~3.d）相当。但秋季捕层BP普遍小于底层，而春季是表层普遍大于底层。根据颗粒分级培养实验结果，海洋蓝图细菌在微型食物环中的作用如下：在汇泉湾的春季和秋季蓝细菌可能主要被小型浮游动物（microzooplankton 20-200 μm）捕食。在渤海的春季和秋季也是同样结果。但在东海夏季的111站和410站附近（东海大陆架中部）微型浮游动物（nanozooplankton 2-20 μm）对蓝细菌的捕食压力明显。

黄东海海洋浮游细菌的生态学研究

利用表面荧光显微镜计数法调查我国黄、东海浮游细菌(包括异养细菌和蓝细菌)生态分布状况，对其在春秋两个季节不同水文状况下与浮游植物叶绿素、无机盐等之间的关系进行了研究。同时，利用流式细胞仪分选功能分离纯化了6株海洋聚球蓝细菌，并对其遗传多样性及捕光色素组成成分进行了分析。 春秋两季黄东海异养细菌丰度大致相当，异养细菌丰度在105－106 Cell ml-1左右。春季异养细菌丰度总体表现为随离岸越远先逐渐降低后略微增高的趋势，秋季异养细菌丰度有离岸越远逐渐增高的趋势。 春季黄东海异养细菌转化率和水体异养细菌生产力与温度呈正相关；异养细菌生物量与海水温度呈负相关。秋季的水文状况较春季较复杂，不同区域的水团对异养细菌有显著影响。 春、秋季，聚球蓝细菌生物量占浮游植物总生物量的百分比分别在4-98%（平均值42%）和在4-93%（平均值30%）之间。 胶州湾浮游细菌的年季变化研究表明，海洋浮游细菌在一年的变化有明显规律。浮游细菌丰度随温度变化呈正相关。 系统进化分析表明，在黄海海域分离到的3株聚球蓝细菌都属Marine Cluster I，它们都含有捕光色素藻红蛋白PE。在东海分离到的3株聚球蓝细菌中，ECS01和ECS02含有捕光色素藻蓝蛋白PC， ECS01和ECS02与Synechococcus sp6301近缘关系很近。ECS03含PE，并且与在日本海分离到的MBIC10089独立成枝。

中国典型海域超微型生物生态学初步研究

通过流式细胞技术(FCM)调查了我国东海、南海和胶州湾的几类超微型浮游生物，包括聚球藻(Synechococcus)，原绿球藻(Prochlorococcus)，超微型真核生物和异养细菌的空间分布、季节变化及与环境因子之间的关系。开展了一系列现场实验对几种常量和微量营养元素对4类超微型浮游生物生长的影响进行了初步的研究。另外，对细胞周期法估计原绿球藻的生长率，以及用流式细胞仪分析病毒粒子的数量分布做了尝试性的工作。主要结果如下： 1 在东海黑潮区，超微型浮游植物约占叶绿素生物量的60％多，在其它海区，约占10-40％。原绿球藻的季节变化较大，冬季主要分布在黑潮流域，夏季可达50米等深线附近。在黑潮区，原绿球藻与聚球藻细胞密度的比值在10左右，在其它海区，比值为1-2。超微型浮游生物群落结构从沿岸到外海变化较复杂。在南海，平均70％多的叶绿素生物量由超微型浮游植物提供，而原绿球藻则为超微型自养浮游生物碳生物量的主要贡献者，平均约占30％。整个南海在海水性质上接近贫营养大洋海区，原绿球藻和聚球藻的细胞密度比为15～160，海盆区和岛礁区超微型浮游生物群落结构有所差别。 超微型浮游生物的分布和群落结构在两个海区均受海流、水团及水柱理化性质的影响。总的看来，海流、水团的性质越接近大洋，超微型浮游生物在生态系统中的地位相对越重要，而原绿球藻在生物量和生产力上的相对贡献也越大。原绿球藻在东海的分布除受水流、水团的作用外，在冬季还受温度的限制。冬季原绿球藻大体限于黑潮流域，而夏季则可分布到50米等深线附近。从大尺度范围看，从近岸到外海，或从中营养海区到贫营养海区过渡的过程中，原绿球藻和异养细菌的丰度变化呈相反趋势，它们与聚球藻之间的变化趋势因海区的不同而存有差异，这可能是由于多品系聚球藻同时存在的原因。这些相关性在水质条件变化幅度剧烈的东海表现得显著，而在海水水质条件差别不大的南海则不明显。在垂直分布上，超微型浮游植物的分布与水柱的分层、营养状况都有关系。在上混合层较浅，硝酸盐在检测限以上的东海大部分海区，超微型浮游植物的最大层与硝酸盐跃层深度有关，而在上混合层较深，混合层中硝酸盐的浓度低于检测限的南海海盆区，原绿球藻的高值分布似乎与氨氮的浓度有关。小尺度范围内超微型浮游生物的数量和群落结构的变化不仅与温度，营养盐浓度有关，还与水柱的物理结构(如混合层发育的情况)有关。 2 南海营养盐添加实验表明，原绿球藻似乎更受磷限制，而聚球藻和超微型真核生物对铵氮的添加反应更明显。在生理上，原绿球藻与聚球藻和超微型真核浮游植物有明显差别，后两者对营养盐添加的反应接近。原绿球藻对钴添加的反应大于铁添加的反应，而后两者则对铁添加的反应较强。在某些营养生理特性上，原绿球藻似乎更接近异养细菌。 75米层海水铁添加实验表明，不同浓度的铁均促进nano一级的浮游植物的生长；对于超微型浮游植物来说，纳摩尔级铁的添加有利于超微型真核生物的生长，而更高浓度的铁添加则对聚球藻和原绿球藻的生长有利。 虽然钴的加入有利于原绿球藻的生长，但是维生素B_(12)的加入对其生长无明显的影响，说明钴在原绿球藻的生理代谢过程中可能有合成维生素B_(12)以外的作用。钴的添加对聚球藻的生长无明显影响，但不同浓度的维生素B_(12)的添加均能促进聚球藻的生长，说明火洋中的聚球藻品系可能不能自己合成该种维生素。无论是钴还是维生素B_(12)对超微型真核生物的生长均无显著的影响。 钼与铁均参与硝酸盐的还原和固氮作用，但钼的添加只对聚球藻有明显的促进作用，对其它几类超微型浮游生物的影响不明显。 3 现场培养实验表明，原绿球藻在生理上能耐受的温度下限比其自然分布的温度下限更低，说明冬季限制原绿球藻向近岸分布的是多种环境因子共同作用的结果。实验表明，种间相互作用，微量金属元素，以及水体的物理化学条件等都是制约原绿球藻近岸分布的因素。 4 细胞周期法估计南海75米层原绿球藻的生长率为0.54／天。 5 流式细胞仪在东海东部检测一类病毒粒子的数量在10~5／毫升的数量级。尽管这类病毒粒子在垂直分布上与自养细胞的分布有关，但是在水平分布上却与异养细菌数量的变化相关性最显著。 6 胶州湾超微型浮游植物主要出聚球藻和超微型真核生物组成。聚球藻的细胞浓度在夏季最高，冬季细胞浓度最低，平均为1.4 8*10~3细胞／毫升，并与温度变化的关系最明显。超微型真核生物细胞浓度的季节变化不如聚球藻规律。从全年变化的角度来看，超微型浮游植物在胶州湾生态系统中占有重要的地位，而超微型真核生物是超微型浮游植物生物量的主要提供者。

南黄海浮游细菌的分布特点与水文现象的影响研究

本文采用表面荧光显微镜计数法和分级稀释培养技术对我国南黄海聚球蓝细菌和异养细菌在各个季节的分布特点、摄食压力的来源以及物理水文现象对其分布影响进行了研究，同时还对浮游细菌的年际变化进行了探讨。 1． 春季三个航次中聚球蓝细菌平均丰度为3.71×10E+4 cells/ml， 生物量为10.91µg C l-1；异养细菌平均丰度为3.86×10E+5 cells/ml，生物量为17.72 µg C l-1。在垂直方向上，聚球蓝细菌一直表现为中层>表层>底层，而异养细菌在每个航次中的表现都不尽相同，但总体来说仍是中上层丰度较大。 春末夏初，海区多种水团的存在导致水域水文现象复杂，其中潮汐锋、层化现象等对浮游细菌的分布产生很明显的影响。聚球藻(Synechococcus)蓝细菌生物量最大值主要分布于潮汐锋区及层化区表层和水体中层，异养细菌生物量最大值则多出现在混合区的表、底层和层化区的表层。 2． 夏季对黄海冷水团鼎盛时期的浮游细菌的生态学研究表明：(1)垂直方向上聚球蓝细菌生物量和异养细菌的表现特点不同，聚球蓝细菌生物量的分布情况是中层>表层>底层；异养细菌丰度在垂直方向上的分布状况是表层＞中层＞底层。(2)聚球蓝细菌对浮游植物总生物量的贡献为2~99%(平均为42.5%)，异养细菌生物量与浮游植物总生物量的比值为0.05~6.37(平均为0.85)。(3)浮游细菌的分布于水体温度和盐度变化有一定关系，冷水团中的浮游细菌生物量最低。(4)小型浮游动物对聚球藻蓝细菌的捕食率为0.20~0.42/d。 3． 秋冬季节，11月份黄海沿岸流比暖水流对聚球蓝细菌分布的影响要大，聚球蓝细菌主要分布在黄海沿岸流经过的南黄海北部水域；而异养细菌的分布在此时与聚球蓝细菌的分布恰恰相反。1月份，异养细菌的分布与暖流水的入侵有很好的相关性，主要分布在暖流水的舌锋位置34°N附近；聚球蓝细菌主要分布在暖流水经过的区域33~34.5°N。 秋、冬季，海区突出的水文特征为沿岸流及黄海暖流，它们的强弱、流向及分布直接影响了浮游细菌的分布状况。 4． 南黄海聚球蓝细菌的季节变化是春季(6月)>秋季(10月)>夏季(8月)>冬季(1月)，丰度在7.8×103~5.8×104 cells ml-1间；异养细菌的季节变化是夏季(8月)> 春季(6月)>秋季(10月)>冬季(1月)，丰度在1.5×10E+5~7.8×10E+5 cells ml-1间。 聚球蓝细菌对浮游植物总生物量的贡献(CB/PB)在南黄海的季节变化情况是春季>秋季>夏季>冬季，平均为35.76%。异养细菌生物量对浮游植物总生物量的比值(BB/PB)的季节变化是夏季>秋季>春季>冬季，平均为61%。 浮游细菌的主要摄食者是微型浮游动物(<20 µm)和小型浮游动物(<200 µm)，在不同季节摄食者表现不同。原生动物对浮游细菌的摄食率冬季高于春季。综上所述，浮游细菌在南黄海的分布主要受温度影响，随季节变化较明显；同时也受到原生动物的下行控制。同时物理场对浮游细菌的分布也有影响。

微藻脂肪酸去饱和酶基因的比较基因组学分析及重要基因功能的验证

不饱和脂肪酸是机体生物膜的重要组成成分，对生物膜结构、机能、相转变、通透性的调节及相关过程的调控有重要作用。并且，它参与细胞生物化学反应、转运过程和细胞应激反应，影响脂肪代谢、寻靶作用、免疫反应、耐寒、抗氧化等生理过程。此外，不饱和脂肪酸还是哺乳动物体内生成前列腺素、凝血哑烷和白三烯等激素的前体，具有提高人体免疫力、预防心血管疾病和癌症等重要的生理功能。本文对微藻中脂肪酸去饱和酶基因进行了比较基因组学分析；分离并验证了模式绿藻莱茵衣藻中Δ12去饱和酶基因的功能；克隆了南极小球藻NJ-7不饱和脂肪酸合成途径中的内质网型Δ12、Δ15去饱和酶基因和叶绿体型Δ12基因，并对内质网型Δ12基因的功能进行了研究。 1、对已测序的37株蓝藻的脂肪酸去饱和酶基因进行比较基因组学分析，发现，丝状或固氮蓝藻中具有的脂肪酸去饱和酶的种类一般多于单细胞蓝藻；海洋来源的聚球藻和原绿球藻的酰基-脂去饱和途径明显不同于其他来源的蓝藻，这两属的蓝藻与其他蓝藻可能具有不同的系统发育史；与嗜温蓝藻相比，三个嗜热蓝藻藻株，Thermosynechococcus elongatus BP-1， Synechococcus sp. JA-2-3B'a(2-13)，sp. JA-3-3Ab只含有Δ9去饱和酶基因，这可能与它们的生长环境（温泉）有关。 2、对已测序的7株真核微藻的脂肪酸去饱和酶基因进行比较基因组学分析，发现，真核微藻不饱和脂肪酸合成途径具有多样性。绿藻衣藻和团藻，O. tauri和O. lucimarinus，硅藻三角褐指藻和伪矮海链藻中均存在两条不饱和脂肪酸合成途径，原核途径和真核途径。原核途径位于叶绿体，真核途径位于内质网，但合成的脂肪酸产物有所不同。原始红藻C. merolae只含有3个去饱和酶基因，2个Δ9基因和1个Δ12基因。不饱和脂肪酸合成缺失了一条原核途径，明显不同于其他蓝藻、绿藻、硅藻和高等植物，这可能是由于它们的特定的生长环境（酸性火山温泉）导致的。 3、通过比较基因组学分析，从模式绿藻莱茵衣藻中发现了一个可能的内质网型Δ12去饱和酶基因（135825），以酿酒酵母作为表达系统，验证了该基因的功能，为明确该模式藻的脂肪酸合成途径提供了依据。 4、从南极小球藻NJ-7中克隆了参与不饱和脂肪酸合成途径的内质网型Δ12、Δ15去饱和酶基因和叶绿体型Δ12基因的部分cDNA序列，并利用RACE方法获得了内质网型Δ12基因的全长，以酿酒酵母作为表达系统，对该基因的功能进行了研究。 本研究首次利用比较基因组学的方法分析了37株蓝藻和7株真核微藻中的不饱和脂肪酸合成途径，在此基础上研究了莱茵衣藻135825基因的功能。并从南极绿藻小球藻中克隆了参与不饱和脂肪酸合成途径的内质网型Δ12、Δ15去饱和酶基因和叶绿体型Δ12基因，为进一步研究温度调节去饱和酶表达的模式，明确微藻低温适应的分子机理奠定了基础。

两种蓝藻真核型Ser/Thr激酶基因功能的初步验证

Ser/Thr蛋白激酶（serine/threonine kinases，STK）在真核生物的信号转导通路中具有重要作用，而且已经成为对抗肿瘤、结核等多种人类疾病的药物作用靶点。上世纪九十年代，有研究发现STK在原核生物的信号转导中也发挥重要作用。本论文以聚球藻PCC7942（Synechococcus sp. PCC7942）和钝顶螺旋藻（Spirulina platensis）为材料，对几个真核型的Ser/Thr蛋白激酶基因的功能进行了初步验证。 蓝藻兼具细菌和植物的特点，具有成熟的转化体系，为真核生物基因功能的研究提供了新的模式宿主。聚球藻PCC7942是一种单细胞的淡水蓝藻，具有天然的外源DNA转化系统，是蓝藻分子遗传学研究的模式生物。通过基因敲除及表达差异分析发现聚球藻PCC7942中的Ser/Thr蛋白激酶stk196参与高温胁迫的信号传递。钝顶螺旋藻是原核丝状蓝藻，由于其蕴涵高品质营养成分而成为一类具有重要经济价值的微藻，该研究利用半定量RT-PCR方法，分析四个具有跨膜结构域的Ser/Thr蛋白激酶在正常生长温度下和经低温、高温诱导后表达量的变化情况，发现stk2103在低温诱导后的表达量降低，高温诱导后的表达量升高，提示该基因的表达可能参与了钝顶螺旋藻对温度的适应。 蓝藻中真核型Ser/Thr蛋白激酶功能的研究为我们进一步研究真核生物的Ser/Thr蛋白激酶功能提供了借鉴，并对植物抗逆胁迫的研究提供重要的理论依据。

Close coupling between phytoplankton growth and microzooplankton grazing in the western South China Sea

We conducted 28 dilution experiments during August-September 2007 to investigate the coupling of growth and microzooplankton grazing rates among ultraphytoplankton populations and the phytoplankton community and their responses to habitat variability (open-ocean oligotrophy, eddy-induced upwelling, and the Mekong River plume) in the western South China Sea. At the community level, standing stocks, growth, and grazing rates were strongly and positively correlated, and were related to the higher abundance of larger phytoplankton cells (diatoms) at stations with elevated chlorophyll concentration. Phytoplankton growth rates were highest (> 2 d(-1)) within an eastward offshore jet at 13 degrees N and at a station influenced by the river plume. Among ultraphytoplankton populations, Prochlorococcus dominated the more oceanic and oligotrophic stations characterized by generally lower biomass and phytoplankton community growth, whereas Synechococcus became more important in mesotrophic areas (eddies, offshore jet, and river plume). The shift to Synechococcus dominance reflected, in part, its higher growth rates (0.87 +/- 0.45 d(-1)) compared to Prochlorococcus (0.65 +/- 0.29 d(-1)) or picophytoeukaryotes (0.54 +/- 0.50 d(-1)). However, close coupling of microbial mortality rates via common predators is seen to play a major role in driving the dominance transition as a replacement of Prochlorococcus, rather than an overprinting of its steady-state standing stock.

Estuarine nutrient loading affects phytoplankton growth and microzooplankton grazing at two contrasting sites in Hong Kong coastal waters

To investigate the effects of enhanced nutrient loading in estuarine waters on phytoplankton growth and microzooplankton grazing, we conducted monthly dilution experiments at 2 stations in Hong Kong coastal waters with contrasting trophic conditions. The western estuarine station (WE) near the Pearl River estuary is strongly influenced by freshwater discharge, while the eastern oceanic station (EO) is mostly affected by the South China Sea. Growth rates of phytoplankton were often limited by nutrients at EO, while nutrient limitation of phytoplankton growth seldom Occurred at WE due to the high level of nutrients delivered by the Pearl River, especially in the summer rainy season. Higher chlorophyll a, microzooplankton biomass, phytoplankton growth and microzooplankton grazing rates were found at WE than at EO. However, the increase in chlorophyll greatly exceeded the increase in phytoplankton growth rate, reflecting different response relationships to nutrient availability. Strong seasonality was observed at both stations, with temperature being an important factor affecting both phytoplankton growth and microzooplankton grazing rates. Picophytoplankton, especially Synechococcus, also exhibited great seasonality at EO, with summer abundances being 2 or 3 orders of magnitude higher than those during winter, Our results confirm that in eutrophic coastal environments, microzooplankton grazing is a dominant loss pathway for phytoplankton, accounting for the utilization of >50%, of primary production on average.

Impact of tidal front on the distribution of bacterioplankton in the southern Yellow Sea, China

Three surveys were carried out in anchovy spawning periods in southern Yellow Sea in May and June 2001, and June 2002. Chlorophyll a (Chl-a) concentration, bacterioplankton abundance, biomass and their variations along the zone of tidal fronts were investigated. The results showed that (1) high Synechococcus abundance distributed more often in frontal area and middle-surface layer of a stratified zone; and (2) the maximal abundance of bacteria occurred in stratified and mixed zone. 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Spatial variations of size-fractionated chlorophyll, cyanobacteria and heterotrophic bacteria in the Central and Western Pacific

Geographic and vertical variations of size-fractionated (0.2-1 mu m, 1-10 mu m, and >10 mu m) Chlorophyll a (Chl.a) concentration, cyanobacteria abundance and heterotrophic bacteria abundance were investigated at 13 stations from 4 degrees S, 160 degrees W to 30 degrees N, 140 degrees E in November 1993. The results indicated a geographic distribution pattern of these parameters with instances of high values occurring in the equatorial region and offshore areas, and with instance of low values occurring in the oligotrophic regions where nutrients were almost undetectable. Cyanobacteria showed the highest geographic variation (ranging from 27x10(3) to 16,582x10(3) cell l(-1)), followed by Chl.a (ranging from 0.048 to 0.178 mu g l(-1)), and heterotrophic bacteria (ranging from 2.84x10(3) to 6.50 x 10(5) cell l(-1)). Positive correlations were observed between nutrients and Chl.a abundance. Correspondences of cyanobacteria and heterotrophic bacteria abundances to nutrients were less significant than that of Chl.a. The total Chl.a was accounted for 1.0-30.9%, 35.9-53.7%, and 28.1-57.3% by the >10 mu m, 1-10 mu m and 0.2-1 mu m fractions respectively. Correlation between size-fractionated Chl.a and nutrients suggest that the larger the cell size, the more nutrient-dependent growth and production of the organism. The ratio of pheophytin to chlorophyll implys that more than half of the > 10 mu m and about one third of the 1-10 mu m pigment-containing particles in the oligotrophic region were non-living fragments, while most of the 1-10 mu m fraction was living cells. In the depth profiles, cyanobacteria were distributed mainly in the surface layer, whereas heterotrophic bacteria were abundant from surface to below the euphotic zone. Chl.a peaked at the surface layer (0-20 m) in the equatorial area and at the nitracline (75-100 m) in the oligotrophic regions. Cyanobacteria were not the principle component of the picoplankton. The carbon biomass ratio of heterotroph to phytoplankton was greater than 1 in the eutrophic area and lower than 1 in oligotrophic waters.