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蓝藻门原核生物

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蓝藻又名蓝绿藻（blue-green algae），是一类进化历史悠久、革兰氏染色阴性、无鞭毛、含叶绿素a，但不含叶绿体（区别于真核生物的藻类）、能进行产氧性光合作用的大型单细胞原核生物。与光合细菌区别是：光合细菌（红螺菌）进行较原始的光合磷酸化作用，反应过程不放氧，为厌氧生物，而蓝细菌能进行光合作用并且放氧。它的发展使整个地球大气从无氧状态发展到有氧状态，从而孕育了一切好氧生物的进化和发展。已有120多种蓝细菌具有固氮能力，特别是与满江红鱼腥蓝细菌（Anabaena azollae）共生的水生蕨类满江红，是一种良好的绿肥。但是，有的蓝细菌在受氮、磷等元素污染后引起富营养化的海水“赤潮”和湖泊的“水华”，给渔业和养殖业带来严重危害。此外，还有少数水生种类如微囊蓝细菌属（Microcystis）会产生可诱发人类肝癌的毒素。蓝细菌广泛分布于自然界，包括各种水体、土壤中和部分生物体内外，甚至在

在一些营养丰富的水体中，有些蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫，称为“水华”，大规模的蓝藻爆发，被称为“绿潮”（和海洋发生的赤潮对应）。绿潮引起水质恶化，严重时耗尽水中氧气而造成鱼类的死亡。更为严重的是，蓝藻中有些种类（如微囊藻）还会产生微囊藻毒素（microcystins，简称MCs），大约50%的绿潮中含有大量MCs。MCs除了直接对鱼类、人畜产生毒害之外，也是肝癌的重要诱因。MCs耐热，不易被沸水分解，但可被活性碳吸收，所以可以用活性碳净水器对被污染水源进行净化。

蓝藻等藻类是鲢、鳙的食物，可以通过投放它们来治理藻类，防止蓝藻爆发（非经典的生物操纵）。

蓝藻大量出现时，附近水体一般呈蓝色或绿色，水面被厚厚的蓝绿色湖靛所覆盖，被风吹到岸边堆积，不但会发出恶臭味，且含毒素的蓝藻细胞在水体中漂游，当与某些悬浮物络合沉淀，或被养殖对象捕食后随其排泄物沉淀，在鱼池池底富集，对无公害水产品生产会带来巨大的负面影响。

蓝藻中的项圈藻可快速产生致死因子，破坏养殖对象的鳃组织，干扰其新陈代谢的正常进行，麻痹神经，使其死亡。蓝藻中个别种不但活体带毒，而且死亡个体分解会产生生物毒素——蓝藻毒素（如微囊藻毒素）。蓝藻毒素量多时可直接造成养殖对象中毒死亡；或者即使数量少，也可通过食物链积累效应危害养殖对象，直至危害人体。

毒素

蓝藻爆发

蓝细菌是蓝藻的学名，在部分蓝藻内部的特定区域存有藻毒素，蓝藻毒素内分为很多种，通过其危害方式可分为肝毒素和神经毒素，它们是已知的会侵袭肝脏和神经的毒素，另一类毒素对皮肤有刺激作用。当蓝藻细胞破裂或死亡时，毒素就会被释放到水中，当暴露在含有蓝藻毒素的湖水中，虽然一部分人会生病，但是饮用含有受污染藻类的水却未必会导致死亡。长期地暴露在含有蓝藻肝毒素的水中，即使含量较低，也有可能对人体产生长期的或慢性的不利影响，如果你不断的摄入含有蓝藻的水，鱼或者其他水产品，就可能会产生头痛、发烧、腹泻、腹痛、反胃或者呕吐。如果你在受污染的水中游泳，也有可能会产生皮肤发痒或者眼睛、皮肤受到刺激，如果你怀疑直接接触到了污染水源并且身体发生了不良反应，用干净水冲洗身体并立即联系医生，煮沸的水不会去除蓝藻中的毒素，因为你不可能凭借水的外表、气味或者味道去检测毒素的存在，只有化学测试才可以，如果条件允许，不要使用受污染水洗衣服和餐具，如果实在没有其他水源，做家务要用水时必须戴上橡胶手套，使用受污染水洗澡应该避免，因为皮肤直接接触水会造成皮肤刺激和皮疹。

藻毒素具有水溶性和耐热性。易溶于水，甲醇或丙酮，不挥发，抗PH变化。MC-LR的分子式为C49H74N10O12，分子量为995.2（计算时往往按1000计）。

其在水中的溶解性大于1g/L，化学性质相当稳定。在水中藻毒素自然降解过程是十分缓慢的，当水中的含量为5ug/L时，三天后，仅10%被水体中微粒吸收，7%随沙沉淀。藻毒素有很高的耐热性，加热煮沸都不能将毒素破坏，也不能将其去除；自来水处理工艺的混凝沉淀、过滤、加氯也不能将其去除。有调查试验研究表明在某湖周围3个自来水厂的出厂水中检出低浓度的藻毒素（128～1400ng/L），结果提示采用常规的饮水消毒处理不能完全消除水体中的藻毒素。

它是一种肝毒素，这种毒素是肝癌的强烈促癌剂。

家畜及野生动物饮用了含藻毒素的水后，会出现腹泻、乏力、厌食、呕吐、嗜睡、口眼分泌物增多等症状，甚至死亡。病理病变有肝脏肿大、充血或坏死，肠炎出血、肺水肿等。

对于人类健康，微囊藻毒素也具有很大危害性。其中MC-LR的半致死剂量（LD₅₀）约为50~100ug/kg。人们在洗澡、游泳及其他水上休闲和运动时，皮肤接触含藻毒素水体可引起敏感部位（如眼睛）和皮肤过敏；少量喝入可引起急性肠胃炎；长期饮用则可能引发肝癌。流行病学研究显示，慢性MC染毒引起了巢湖渔民实质性的肝损伤。医学部门已发现饮水中微量微囊藻毒素与人群中原发性肝癌的发病率有很大相关性。1996年在巴西造成100多名急性肝功能故障，7个月内至少50人死于藻毒素产生的急性效应，引起举世瞩目的关注。淡水水体中的蓝藻毒素已成为全球性的环境问题，世界各地经常发生蓝藻毒素中毒事件。

UV－B（紫外线B波段，波长275～320nm，又称为中波红斑效应紫外线。中等穿透力，日光中含有的中波紫外线大部分被臭氧层所吸收，只有不足2%能到达地球表面，在夏天和午后会特别强烈。）可以破坏蓝细菌的运动性和趋光性，可以影响许多其他的生理和生化过程，这将导致生产力的降低，发芽和分化的破坏。光合色素会被UV－B漂白，光捕获复合体的结构受到影响，这些都会损坏光合作用。

DNA和蛋白质的主要作用位点、氮代谢中的酶对于UV－B表现出不同的敏感性。UV对固氮酶和谷氨酰氨合成酶的活性产生抑制，但会提高硝酸还原酶的活性（当暴露在认为的UV－B下）。UV－B也会影响基本的光合作用的反应和二氧化碳的吸收。Synechococlus通过快速改变光合系统中酶的形式来抵抗UV。这种分子的可塑性在种群水平上来的抵抗UV－B是非常重要的，这使得光合系统对UV－B的敏感性每天都在改变。然而，光合作用可以被UV－A合蓝光所激活。

蓝细菌已经发展了对于UV－B的影响的对策。这包括：a、产生像MAAs类的光保护物质；b、通过迁移到避光的地带来逃避UV；c、产生猝灭物质如类胡萝卜素和超氧化物；d、修复机制象光活化和光独立的DNA修复；e、激活抗氧化酶。UV－B在许多蓝细菌中诱导了MAAs的产生。在Anabaenasp中显示只有在290nm的光可以诱导MAAs。除了光保护作用外，MAAs还具有调节渗透压和抗冻作用。其他的UV－A激活物质也被发现。在蓝细菌和藻类中的光保护物质已经建立了数据库。

南极的蓝细菌形成大的蒲状菌落。UV－B对于Leptolyngbya的菌落具有很强的光化学抑制作用，但是不如对Phormidium的抑制作用大。后者包括了比前者多25倍的MAAs和2倍的类胡萝卜素。Rai和同事研究了UV－B和重金属污染之间的关系对于氮固定的作用，并发现二者具有协同性。

处理方法

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一般方法

首先，全池泼洒沸石粉10公斤/亩，使之絮凝蓝藻；第二，间隔3—4小时后全池泼洒溶藻芽孢杆菌（侧孢芽杆菌），用量为500克/亩。注意使用微生物制剂过程中必须防止蟹池缺氧，天气闷热时不应使用，而使用时则应开动增氧机；第三，平衡氮磷比例，通过泼洒无机磷改变氮磷的比例，加快培育绿藻和硅藻等有益藻类快速生长成为优势藻种来抑制蓝藻生长，从而改善蓝藻过度繁殖的状况。

无害处理

2020年1月13日，从中国科学院南京地理与湖泊研究所获悉，该所陈开宁研究员领导的河湖生态治理与修复团队新近研发出一种蓝藻无害化处理的新技术。该技术能有效对湖湾和湖滨湿地内堆积的蓝藻进行富集、消解和转化，以促进湖泊生态系统实现良性物质循环。

此次，科研团队充分利用生态系统的自我调节功能，达到蓝藻无害化处置的目标。本研究的核心突破在于自主研发出一种新型复合改良剂。这种改良剂能快速将水面漂浮的蓝藻形成团聚体并沉降到水底，并有效抑制其释放次生有害物质。在蓝藻更容易聚集的湖滨湿地区，新型改良剂还能促进蓝藻富含的营养物质被湿地植物高效利用，最终实现湖滨带营养物质的良性循环。