【摘 要】
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随着沿岸污染的加剧和富营养化日益严重,赤潮的爆发频率和危害程度不断上升.赤潮对海洋生态环境、海洋经济、旅游产业带来严重威胁,已成为沿海地区首要的环境问题.赤潮生
【机 构】
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中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100
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随着沿岸污染的加剧和富营养化日益严重,赤潮的爆发频率和危害程度不断上升.赤潮对海洋生态环境、海洋经济、旅游产业带来严重威胁,已成为沿海地区首要的环境问题.赤潮生物类别的检测是赤潮研究的基础工作.图像分析技术、显微镜技术、流式细胞仪技术、分子探针技术、高效液相色谱法、荧光光谱技术是目前常用的检测方法.浮游藻荧光分析技术因其能快速、低成本地现场测定而受到诸多学科领域的青睐.本研究基于浮游藻色素萃取液三维荧光光谱(EEM),利用交替惩罚三线性分解(APTLD)和非负最小二乘(NNLS)发展浮游藻群落组成荧光分析技术.实验选取46种分属于5个门33个属我国近海海域常见浮游藻,测定激发波长350～700 nm,发射波长600 ～ 750 nm的三维荧光光谱,得到482个单种样品,选取平稳期且长势较好的不同门类藻种,按照叶绿素浓度比1∶4、2∶3、3∶2、4∶1进行混合得到256个混合样品.首先,将APTLD模型应用于浮游藻色素萃取液的EEM,利用残差平方和,以及荧光成分图获得11个荧光成分模型.然后,利用聚类分析将浮游藻色素萃取液荧光成分组成按属水平上聚类获得85条特征光谱.最后,使用NNLS方法预测浮游植物群落组成.结果表明：该技术对482个单种藻样品的识别正确率是100.0％,测得的相对含量为86.9％ ～ 94.3％(表1).对256个实验室混合样品,优势和次优势藻的平均识别正确率分别为90.7％和71.1％(表2).将此方法应用于长江口18个浮游藻膜样品,分析结果与HPLC-CHEMTAX结果基本一致(表3).研究表明EEM-APTLD-NNLS用于浮游藻群落组成快速识别测定是可行的.
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