水生植物学与资源开发利用

课程编码：280214086001M3020 英文名称：Aquatic Botany and Resource Development and Utilization 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：单体锋等

课程是面向海洋生物学、普通生物学、水生生物学、水产等学科专业的研究生开设的专业普及课程。课程内容主要介绍栖息于海洋、江河、湖泊中的水生植物（主要包括：微型藻类、大型藻类、海草和水草等）资源与开发利用原理技术，在此基础上同时阐述上述水生植物与水生动物、微生物以及与水生态环境之间交互影响与互作关系，拓展水生态系统物质、能量平衡、营养传递与转化、水产生态养殖和牧场建设等专业基础原理技术知识。通过课程教学，使学生了解水生植物学发展现状及资源开发利用情况等，为后续开展相关研究奠定理论基础。

涉及低等植物藻类资源、水生生物学植物内容、海草床/海藻场生态系统、涉及生物技术和水产养殖的藻类部分知识。

第一章 绪论 1.0学时
第1节 01 为什么要学水生植物资源学
第2节 02 水生植物的基本特点和共性特征
第3节 03水生植物资源的主要类群及在水生态环境与水产中的作用
第4节 04 水生植物资源学研究主要方法
第二章 第1篇 微型藻类资源 17.0学时
第1节 1.1 微藻基本特征（1学时）
第2节 1.1.1 微藻的定义、分布、主要类群、生活史及主要生物学
第3节 1.1.2 微藻资源在水生态系统中的作用（饵料、微生物生态与水质调控中的作用）
第4节 1.2 微藻资源测定和营养分析（2学时）
第5节 1.2.1 微藻种质资源分离、保藏及培养基类型，微藻资源分析测定与计算
第6节 1.2.2 主要经济微藻（小球藻、螺旋藻、红球藻、裸藻、金藻、三角褐指藻等）资源的营养结构、资源开发现状
第7节 1.2.3 微藻细胞生长繁殖规律与反馈性自我调控信号物质
第8节 1.3 微藻光合与呼吸代谢过程（2学时）
第9节 1.3.1微藻光合色素类型与光能捕获
第10节 1.3.2微藻光合作用中心、电子传递和光合磷酸化
第11节 1.3.3 微藻碳汇、碳固定与卡尔文循环
第12节 1.3.4 微藻主要呼吸代谢途径与三羧酸循环调节
第13节 1.3.5.微藻光合与呼吸代谢中的物质与能量转化
第14节 1.4 微藻细胞工程培养原理与技术（2学时）
第15节 1.4.1 微藻资源开发的主要模式与培养基
第16节 1.4.2 影响微藻资源开发的主要生物与环境因素
第17节 1.4.3 微藻细胞高密度工程培养原理技术与策略
第18节 1.4.4 微藻工程培养过程中的敌害生物污染控制策略
第19节 1.4.5 微藻规模化开发的光生物反应器装置类型、构建原理与工程技术
第20节 1.5 微藻资源的主要功能活性物质与营养健康（2学时）
第21节 1.5.1 主要微藻资源的功能性营养与次生物质代谢特点
第22节 1.5.2 微藻生物活性物质积累与工程生产技术
第23节 1.5.3 微藻功能性次生活性物质与营养健康
第24节 1.6 微藻资源的收获与后加工技术（1学时）
第25节 1.6.1 微藻资源的收获、细胞破壁与高效加工原理技术
第26节 1.6.2 微藻资源的运输、储存技术
第27节 1.7 有害赤潮与藻华微藻资源（3学时）
第28节 1.7.1 赤潮与藻华微藻的种类、分布与繁殖规律
第29节 1.7.2 赤潮与藻华微藻毒素与制毒机制
第30节 1.7.3 赤潮与藻华微藻的预防、治理与综合利用
第31节 1.8 微藻饵料与水产和家禽养殖（1学时）
第32节 1.8.1 微藻饵料在饵料生物培养中的应用
第33节 1.8.2 水产饵料生物的相互关系与交互作用机制（捕食、被捕食、促进、竞争与抑制）
第34节 1.8.3 水产物质与能量在饵料生物以及水产动物和家禽间的传递规律与营养强化机制
第35节 1.9 微型藻类资源产业化开发实习（3学时）
第三章 第2篇 大型藻类资源 7.0学时
第1节 2.1 大型藻类资源的基本特征（1学时）
第2节 2.1.1 大型藻类的定义、主要类型
第3节 2.1.2 大型藻类的生活史及主要生物学特征
第4节 2.1.3 大藻在水生态系统中的贡献（水产饵料、蓝色碳汇、微生物生态与水质调控）
第5节 2.2 褐藻（海带和裙带菜）资源开发的种质培育、种苗生产、工程栽培与产业化开发原理与技术（2学时）
第6节 2.3 红藻（紫菜）资源开发的种苗培育、人工栽培与产业化开发原理与技术（2学时）
第7节 2.4 产琼脂类海藻（龙须菜、江蓠）资源开发的种苗培育、人工栽培产业化开发的原理与技术（2学时）
第8节 2.5 产卡拉胶的大型热带藻类（卡帕藻麒麟菜、琼枝）（2学时）资源开发的人工栽培产业化开发的原理与技术
第9节 2.6 其它大型藻类（马尾藻、鼠尾藻、羊栖菜、葡萄藻、葛仙米等）资源开发的种苗培育、人工栽培产业化开发的原理与技术（2学时）
第10节 2.7 大型藻类的收获、干燥与加工和资源利用（2学时）
第11节 2.7.1 大型海藻收获加工、海洋蔬菜加工与储存运输
第12节 2.7.2 重要海藻胶资源类型和基本特征
第13节 2.7.3 重要海藻胶的提取加工、藻渣和废水综合利用与节能减排原理与技术
第14节 2.7.4 重要海藻胶在化工、食品生产过程中的应用原理与技术
第15节 2.7.5大型藻类活性物质和药物发掘原理与技术
第16节 2.8 浒苔绿潮（2学时）
第17节 2.8.1 浒苔的主要种类、分布与繁殖规律
第18节 2.8.2 浒苔爆发机制与人工防控策略
第19节 2.8.3 浒苔资源的综合利用
第20节 2.9 大型藻类规模栽培与资源高值化开发实习（3学时）
第四章 第3篇 水草与海草床 5.0学时
第1节 3.1.水草和海草的主要类型、分布
第2节 3.2 水草和海草的典型结构与代谢等生物学特点及与陆地高等植物差异特征
第3节 3.3 水草与海草的生长与繁殖规律及应用现状
第4节 3.4 水草与环境的协调适应与演化规律
第5节 3.5 水草场/海草床资源的主要环境生态价值与蓝色碳汇
第6节 3.6 水草与海草床资源退化原因与机制、保护策略与人工恢复原理技术

单体锋，男，1981年出生，中国科学院海洋研究所研究员、博士生导师、汇泉学者，国家藻类产业技术体系首席秘书。2009年在中国科学院海洋研究所获得博士学位。主要从事大型海藻育种和群体遗传学研究。主持国家自然科学基金面上项目2项，青年基金项目、国家重点研发计划子任务及中韩青年科学家交流计划项目各1项。在J Phycol, Eur J Phycol, BMC Genomics, J Appl Phycol, Phycol Res, Frontiers in Marine Sciences, Frontiers in Genetics等期刊以第一或通讯作者身份发表SCI论文35篇。参与编写专著1部，授权国家发明专利3项。作为主要完成人之一培育国家水产新品种4个（海带、裙带菜各2个），获国家海洋局海洋科技奖二等奖、海洋创新成果奖二等奖、大连市科技进步奖二等奖各1项。（http://www.qdio.ac.cn/yjs/tutor/bstutor/bshysw/202308/t20230830_751124.html）
邵展茹，副研究员，硕士生导师，中国科学院青促会会员。法国巴黎高等师范学院生物研究所（IBENS）博士后、访问学者，先后于山东农业大学（2004-2008）、中国科学院海洋研究所（2008-2013）获得学士、博士学位。研究方向为海洋生物学，主要从事海藻固碳过程相关代谢途径解析、调控及高值生物酶的开发。在New Phytologist、mSystems、Journal of Experimental Botany等国际期刊发表论文近30篇，参编书籍2部，授权发明专利2项。主持中国科学院人才项目、国家自然科学基金、国家重点研发计划子课题、山东省重点研发计划等项目7项。获得科技部“中法杰青计划”称号，获得青岛市科技进步奖1项。（http://www.qdio.ac.cn/yjs/tutor/sstutor/sshysw/202109/t20210908_661206.html）