沙粒基质上发状念珠藻细胞的生长速率

6．8．4　沙粒基质上发状念珠藻细胞的生长速率

彩色插图19为发状念珠藻细胞在同一培养皿上不同时期的生长情况。发状念珠藻细胞以接种点为中心向周围扩展生长，细胞群落逐渐增大变厚。

通常确定藻类生物量有干重法、比浊法及叶绿素含量表示法等，发状念珠藻细胞在固体基质上生长，细胞生长过程中所粘附的沙粒不易去除，其生长难以用常规的方法进行测定。由于在沙粒表面藻落面积变化是发状念珠藻细胞生长的结果，因此可以通过测定不同时期藻落的面积来了解发状念珠藻细胞的生长情况。但沙粒表面发状念珠藻藻落形态的不规则性，使得常规的面积计算法误差较大，而利用数字图像技术是一种比较有效而可靠的方法。

图6－41 固态培养发状念珠藻细胞干燥后复水不同时间细胞光合和呼吸速率

用Photoshop图像处理软件以20像素的容差将彩色插图19中的发状念珠藻细胞转化为白色，其余部分转化为黑色，经过消音除杂处理，形成二值图（图6－42），将对象从背景中完全分离。

由于培养皿直径是固定值，选择培养皿作为参照物，用像素统计法计算出培养皿的像素点数，再与培养皿的实际面积比较，得出图像标尺，即单位像素所对应的面积。用像素统计法计算出细胞群落的像素点数，通过标尺计算出群落的真实面积。计算过程采用Metlab软件进行，编程如下：

I＝imread （‘参比．jpg’ ）；

X＝imread （‘样品．jpg’ ）；

BW＝im2bw （I，0．5）；

BW2＝im2bw （X，0．5）；

area＝S_参比面积· bwarea（BW2）／ bwarea（BW）

图6－42　彩色插图19的二值图

结果表明，在固体基质上发状念珠藻细胞群落面积随培养时间的延长基本呈线性的增加（图6－43），其生长可以用下式表示：

Y＝0．0616X＋1．0

式中： Y ———发状念珠藻细胞群落面积（cm²）；

X ———培养时间（天）。

根据公式计算，初始接种面积为1．0cm²的发状念珠藻细胞，在实验室条件下培养一年（365天），其面积可增加至23．5cm²。仅以面积计算，其生长速率已远高于人工培养的发状念珠藻藻体的生长速率。

图6－43　发状念珠藻细胞在沙粒基质上的生长曲线