藍藻能產生一系列毒性很強的天然毒素（藍藻毒素，cyanotoxin）危及人類的健康。當湖泊、河流或水庫中藍藻大量繁殖而形成水華時，給人類帶來很大危害。
基本介紹
- 中文名：藍藻
- 外文名：Cyanobacteria
- 生物學分類：藍藻綱
生物學性狀,形態特徵,結構,生殖方式,生活特徵,藍藻毒素,鑑定及檢測方法,環境與污染源,
生物學性狀
形態特徵
藍藻類的細胞形狀有球形、卵形、橢圓形、圓柱形、楔形、茄形、纖維形等。單細胞或形成片狀、球形、不規則形、團塊狀、絲狀等群體。
結構
（1）細胞壁
藍藻類細胞壁由兩層組成，內層是纖維素的，外層是膠質衣鞘，以果膠質為主。衣鞘（Sheath）在有些種類很稠密，有相當的厚度，有明顯的層理。有的種類則沒有層理，含水程度極高，以致不易觀察到。相鄰細胞的衣鞘可相融合，衣鞘中有時具棕、紅、灰等非光合作用色素。細胞壁上含有黏質縮氨肽，是藍藻區別於其他藻類的特徵之一。
（2）原生質體原生質體分為外圍的色素區和中央區兩部分。中央區在細胞中央，色素區在中央區周圍，含有各種色素、藍藻澱粉和假空泡等。
（3）擬核
藍藻具有擬核，而不是真正的細胞核，它是一種初級型的細胞核，只具核質而無核仁和核膜。
（4）色素
色素成分主要為葉綠素a、b胡蘿蔔素、藻膽素。藻膽素是藍藻的特徵色素，包括藍藻藻藍素（c-phycocyanin，C34H47N4O8）、藍藻藻紅素（c-phycoerythrin，C34H42N4O9）和別藻藍素（c-Allophycocyanin）等。藍藻植物體通常呈藍色或藍綠色。藍藻是沒有色素體，有類囊體（thylakoids），單條，多分布於細胞周圍原生質內，色素在類囊體上。
（5）同化物
主要是藍藻澱粉（cyanophycean starch）。
（6）假空泡
又稱偽空泡，是一些藍藻細胞內具有的氣泡，在光學顯微鏡下呈黑色、紅色或紫色，可使植物體漂浮。
生殖方式
藍藻類的繁殖方法在藻類中最簡單，沒有有性生殖，也沒有具鞭毛的生殖細胞。但近年來一些學者研究證明，一種組囊藻（anacystis nidulans）有遺傳轉化作用，並通過此作用對基因組進行修飾。通常以營養細胞分裂為主，此外尚有段殖體（hormogonia）、厚壁孢子（akinete）、異形胞（heterocysts）、內生孢子（endospore）、外生孢子（exospore）等。
生活特徵
藍藻是地球上最早出現的光合自養生物，利用水作為電子供體，利用太陽光能將CO2還原成有機碳化合物，並釋放出氧氣。
藍藻毒素
根據化學結構，藍藻毒素可分為三類：環肽（cyclic peptides）、生物鹼（alkaloid）和脂多糖內毒素（lipopolysaccharide，LPS）。根據毒素對動物的致毒方式，可分為具有肝毒性的環肽毒素-微囊藻毒素（microcystins，簡稱MC）和節球藻毒素（nodularins）、具有神經毒性的生物鹼毒素——類毒素（anatoxins）和石房蛤毒素（saxitoxins）、具有細胞毒性的生物鹼毒素——擬柱胞藻毒素（cylindrospermopsin）、皮炎毒性的生物鹼毒素——海兔毒素（aplysiatoin）和鞘絲藻毒素（lyngbyatoxin）、刺激性毒素LPS，以及其他生物活性物質。
從全球範圍來看，在淡水環境的水華中發現的最常見的藍藻毒素為微囊藻毒素，主要產自微囊藻、魚腥藻、顫藻、念珠藻、項圈藻等浮游性藍藻。在迄今為止報導的MC的80多種異構體中，微囊藻毒素LR型異構體（microcystin-LR，MC-LR）是最為常見的種類之一。微囊藻毒素具有水溶性和耐熱性。易溶於水，甲醇或丙酮，不揮發，抗pH變化。其中MC-LR的分子式為C49H74N10O12，分子量為995.2，其在水中的溶解性大於1g/L，化學性質相當穩定。
鑑定及檢測方法
全細胞多重PCR分析法。
環境與污染源
藍藻廣泛分布於淡水、鹹淡水、海水和陸生環境，從高溫溫泉到冰雪上均可生存，但在溫暖和有機物含量較高的水體中較多。主要在淡水中生長，成為淡水中重要的浮游植物，在溫暖的季節里常大量繁殖形成“水華”。在我國南方幾乎一年四季都可以見到由藍藻形成的“水華”。在鹽鹼水中藍藻較多。微細藍藻是海洋中具有重要作用的超微藻類（picophytoplankton）的重要組成部分。在水體的垂直分布一般表層大於表層，有假空泡的更是如此。水平分布上下風位多於上風位，靜水易孳生。如水體開增氧機時較少有藍藻，河流中藍藻較少。一方面藍藻在元素的生物地球化學循環以及在維持生態系統結構、功能和生物多樣性方面具有重要的作用。另一方面，藍藻能產生一系列毒性很強的天然毒素（稱為藍藻毒素，cyanotoxin）危及人類的健康。當湖泊、河流或水庫中藍藻大量繁殖而形成水華時，給人類帶來很大危害，這主要是因為一些產毒藍藻的大量繁殖，如固氮的魚腥藻（Anabaena）、束絲藻（aphanizomenon）、擬柱胞藻（clindrospermopsis）、膠刺藻（gloeotrichia）和節球藻（nodularia），非固氮的微囊藻（microcystis）、顫藻（oscillatoria）和鞘絲藻（lyngbya）等。
