不同氮磷水平下中肋骨条藻对营养盐的吸收及光合特性
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不同氮磷浓度对缢蛏养殖池塘中优势藻生长的影响韩承义【摘要】本实验以中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、亚心型扁藻(Platymonas subcordiformis)2种缢蛏养殖中常见优势藻为实验对象,研究不同N、P浓度对2种藻生长的影响.结果表明:中肋骨条藻最适生长的N、P浓度范围为N:6mg/L-24 mg/L和P:1mg/L-2 mg/L,亚心型扁藻的最适N、P浓度范围为N:6 mg/L-24 mg/L和P:1mg/L-2 mg/L从实验结果来看,中肋骨条藻和亚心型扁藻对N、P的需求基本一致,N限制明显而P限制表现不显著.因此,通过调节N、P等主要营养盐的浓度将会有效地控制缢蛏养殖池塘中藻类生物量及种群结构变化,使藻相保持相对稳定,对于发展科学的缢蛏养殖池塘水质管理模式具有重要的意义.【期刊名称】《宁德师范学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2011(023)003【总页数】5页(P281-285)【关键词】缢蛏养殖池塘;中肋骨条藻;亚心型扁藻;N、P;生长【作者】韩承义【作者单位】宁德渔业协会,福建,宁德,352100【正文语种】中文【中图分类】S967.4缢蛏是我国传统四大海水养殖贝类之一,其味道鲜美、营养丰富,是我国传统滋补佳品[1].它具有生长快、周期短、易管理、成本低、产量高、投资少、效益高、见效快等优点,是我国滩涂养殖贝类最主要的品种之一.宁德市海水池塘7万亩均以缢蛏养殖为主,年产值6亿元,是我国缢蛏的传统产区,也是国内缢蛏现代人工养殖技术的发源地[2].缢蛏主要饵料是藻类,厦门大学生物系海洋生物教研室(1960)分析九龙江北港的缢蛏食料,缢蛏食料中硅藻类数量占饵料生物总量的82.08%,其中又以壳薄的圆筛藻、骨条藻较好.王中元(1958)在福建长乐对缢蛏饵料进行了分析,也认为硅藻是主要的饵料,且以骨条藻为最多,占饵料生物的91.5%,其次为舟形藻、圆筛藻、菱形藻、小环藻[3].池塘养殖通过施肥培养底栖硅藻,确保了饵料生物供应,缢蛏养殖周期大大缩短.但多数养殖业者因藻类培育差而盲目加大施肥量,存在不同程度的滥施肥现象,一方面造成很大浪费,另一方面,肥料沉积导致池塘底质硬化,不利于贝类生长,最终造成水质富营养化,破坏海区生态环境.如何确定缢蛏养殖池塘中优势饵料藻类生长最适的氮磷浓度及其比例,引导养殖户科学施肥,是目前亟待解决的问题.本实验从不同藻类对氮磷等营养盐的不同需求出发,研究不同氮磷浓度对缢蛏养殖池塘具有代表性的2种优势饵料藻[4,5]:中肋骨条藻、亚心型扁藻生长的影响,以期得出缢蛏养殖池塘中优势饵料藻类生长最适的氮磷浓度及其比例,为缢蛏健康养殖提供理论依据,这对实现降低缢蛏养殖成本、提高产量、缩短养殖周期,节能减排、低碳环保的目标具有重要的意义.本实验以缢蛏养殖池塘具有代表性的2种优势饵料藻:中肋骨条藻、亚心型扁藻为实验对象.所用中肋骨条藻购自青岛海洋大学藻种库、亚心型扁藻购自福建师范大学水生生物组藻种库.中肋骨条藻、亚心型扁藻均选用在f/2(Guillard.1962)改良培养基,温度为25±1℃,光照为2500 Lux的条件下培养.1.2.1 实验条件实验用的藻液经4 000 r/min离心5 min,去除培养基,然后分别接入没有N、P的f/2(Guillard.1962)改良配方(海水)培养基饥饿培养,培养容器为250 mL锥形瓶,每瓶装入200 mL藻液,光照培养箱内培养,培养温度(25±1)℃,光照度2500 Lux,光暗比12 h:12 h,培养3 d后进入正式实验.1.2.2 实验设计本实验所设的N、P浓度梯度见表1,每组3个平行,为了减少因光照不均匀造成的影响,每天摇瓶4~5次并更换锥型瓶位置1次.1.2.3 生物量的测定(1)藻细胞数量的计算.采用血球计数板在OLYMPUS显微镜下以显微镜视野法进行计数.自接种起每日定时采样计数.(2)叶绿素a含量的测定.第10 d时,取50 mL藻液,经0.45 μm玻璃纤维滤膜抽滤,加入9 mL 90%丙酮混匀,放置4℃冰箱内抽提,每隔6 h振荡一次.24 h后将抽提液经4 000 r/min离心10 min,吸取上清液,经754型可见分光光度计测定其在630 nm、647 nm、664 nm、750 nm处的吸光值,并计算叶绿素a的含量,计算公式[6]:式中:ρchl-a--样品中叶绿素a的含量(μg/L);v--样品提取液的体积(mL);V--过滤水样的体积(L);L--测定池光程(cm)(3)数据处理.本实验的数据均由SPSS11.5软件进行单因素方差分析进行处理,以P<0.05作为差异显著水平.从2种藻的生长曲线来看,亚心型扁藻对N浓度的适应范围比中肋骨条藻略宽(见图1、图2),高浓度的N和低浓度的N对亚心型扁藻抑制比较明显,随着时间的推移,亚心型扁藻高盐组N-8和N-7以及低盐组N-1的生长速度逐渐放缓,细胞密度先后与其他组之间出现差异显著,P<0.05(见图1),而N-4、N-5中的亚心型扁藻生长较快,第10d时N-5中的亚心型扁藻细胞数量达到481.81×104cells/mL,显著高于其他组,P<0.05(见图1).与亚心型扁藻生长曲线相似,中肋骨条藻高N组(N-7、N-8、)与低N组(N-1、N-2和N-3)第3d开始均显著低于N-5、N-6组P<0.05(见图2),第6d时N-5组细胞数量为78.28×104cells/mL,是N-8、N-1组的两倍之多,显著高于高N组和低N组,P<0.05(见图2),最适合中肋骨条藻的生长.2种藻的叶绿素a含量测定结果显示(见图3~4),亚心型扁藻和中肋骨条藻对N 的需求基本一致.对亚心型扁藻来说,随着N浓度的升高藻细胞叶绿素a含量显著提高,N-1至N-5各组之间叶绿素a含量差异不显著,P>0.05(见图3),N-5组最高,叶绿素a含量为0.683 μg/mL.当N浓度升高至N-7和N-8时,叶绿素a含量显著下降,B-N8组的叶绿素a含量最低,P<0.05(见图3),仅为N-5组的27.23%.中肋骨条藻叶绿素a含量受N浓度的影响也比较显著,随着N浓度的升高,叶绿素a检测结果显示均出现先升后降的现象(见图4),最高组也是出现在N-5,为0.12 μg/mL,显著高于的其他组,P<0.05(见图4).不同P浓度下2种藻生长曲线图显示,高P与低P对亚心型扁藻与中肋骨条藻生长均未表现出抑制,随着时间的推移,2种藻细胞数量都有不同程度增加,但是高P浓度较低P浓度对2种藻的增殖影响更显著.第4 d开始,亚心型扁藻P-1组细胞数量显著高于P-8组(见图5).从不同P浓度对影响亚心型扁藻生长的曲线来看,P-5、P-6自第4天开始均显著高于其他组,P<0.05(见图5),从最终的细胞密度来看,低P组(P1~P-6)显著高于高P组,P<0.05(见图5),P-6细胞密度最高,为505.51×104cells/mL,P-8的细胞密度最低,仅为P-6组的39.14%,显著低于其他组,P<0.05(见图5).由图6可知,高P浓度和低P浓度均不适合中肋骨条藻的生长,相对于高浓度,低P对其生长的抑制作用较小.虽然高P与低P组藻细胞数量随着时间的推移均有增加,但是低P与高P组分别于第6d和第7d出现减少,而且细胞数目显著低于P-5、P-6组P<0.05(见图6)。
亚心形扁藻的生长条件摘要:亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)是一种海洋微藻,属绿藻门、绿藻纲、团藻目、衣藻科、扁藻属,个体较大,长11~16μm,宽7~9μm,厚3.5~5μm.因其富含蛋白质、脂肪等营养物质,易被水产动物幼体摄食消化,是水产动物育苗过程中的优质饵料。
在胁迫条件下可利用太阳能光解海水制氢,所以亚心形扁藻在水产养殖及生物能源方面均有广阔的应用前景,各受国内外关注。
关键词:C02 氮、磷浓度培养基Abstract:Platymonas subcordiformis is a Marine microalgae, of chlorophytagreen algae, the key link, volvox mesh, chlamydomonas branch, flat of algae,larger, long 11 ~ 16 μ m, width of 7 to 9 μ m, thick 3.5 ~ 5 μ m. becauseof its rich in protein, fat and other nutrients, susceptible to aquatic animalfeed young of digestion, is in the process of high quality aquatic animalsseedling feed. In the stress condition can use the solar energy GuangXie seawater to hydrogen, so the heart-shaped flat algae in aquaculture and biologicalenergy which has wide application prospects, by the attention at home andabroad.1.前言亚心形扁藻藻体一般扁压,细胞前面观呈广卵形,前端较宽阔,中间有一浅的凹陷,鞭毛4条,由凹处伸出。
不同磷浓度下氮磷比对小球藻生长的影响作者:孔欣张树林戴伟张达娟毕相东来源:《农业与技术》2020年第03期摘要:通过室内试验研究不同磷浓度条件下氮磷比对小球藻(Chlorella vulgaris)生长的影响。
结果表明,在低磷浓度(0.05mg/L、0.1mg/L、0.2mg/L)和中磷浓度(0.4mg/L、0.6mg/L)下,随着氮磷比值增大,小球藻密度逐渐升高。
在高磷浓度(0.8mg/L、1mg/L)下,小球藻密度随着氮磷比增大呈先升高后下降趋势。
磷浓度为0.8mg/L条件下,N∶P=40∶1时,小球藻细胞密度达到最大值;磷浓度为1mg/L条件下,N∶P=30∶1时,小球藻细胞密度达到最大值。
以上研究结果表明,小球藻生长既受氮磷营养盐浓度水平影响又受氮磷比值影响。
关键词:小球藻;磷;氮磷比;生长中圖分类号:S-3文献标识码:ADOI:10.19754/j.nyyjs.20200215003收稿日期:2019-12-20基金项目:天津市自然科学基金重点项目(项目编号:18JCZDJC97800);天津市自然科学基金项目(项目编号:19JCYBJC30000);天津现代产业技术体系-水产-水质调控岗位(项目编号:ITTFR2017015);天津市高等学校创新团队“天津现代水产生态健康养殖创新团队” (项目编号:TD13-5089)作者简介:孔欣(1995-),女,硕士,研究方向:养殖水质调控;通讯作者张树林(1963-),男,教授,研究方向:养殖水质调控。
营养盐是水体中浮游生物赖以生存的主要营养来源,其组成和含量直接影响生物的代谢活动及藻类的生长情况[1]。
其中,氮、磷营养盐被认为是藻类生长过程中最关键的2个限制因素。
氮磷会直接影响藻类吸收和同化的效率,进而影响藻类的生长和胞内物质的积累[2]。
另外,氮和磷的作用需要相互配合,不同藻类对氮磷的需求量也不同。
一般在低氮磷浓度下,藻类生长缓慢,随着浓度增加,生长速率逐渐增高[3]。
不同磷浓度下氮磷比对小球藻生长的影响
氮磷比是指培养基中氮和磷的摩尔比。
不同的氮磷比会对藻类的生长和生理代谢产生
影响。
小球藻是一种常见的淡水藻类,研究不同磷浓度下氮磷比对小球藻生长的影响,有
助于了解其生态适应机制和优化水培条件。
实验中,我们选取了不同磷浓度的培养基,设置了4个处理组:高氮低磷组
(N:P=25:1),高氮高磷组(N:P=25:10),低氮低磷组(N:P=5:1)和低氮高磷组(N:P=5:10),并设立一个对照组(N:P=25:5)进行对比。
实验结果显示,不同的氮磷比对小球藻的生长有明显的影响。
在高氮低磷组和低氮低
磷组中,小球藻的生长速度较慢,光合作用活性低,细胞分裂较慢。
在高氮高磷组和低氮
高磷组中,小球藻的生长速度明显加快,光合作用活性增强,细胞分裂加快。
进一步分析数据,可以发现在高氮低磷组和低氮低磷组中,小球藻的氮磷利用效率较高,表现为单位藻细胞所消耗的氮磷比例较低。
而在高氮高磷组和低氮高磷组中,氮磷利
用效率较低,单位藻细胞所消耗的氮磷比例较高。
不同磷浓度下氮磷比对小球藻的生长产生显著影响。
高氮低磷组和低氮低磷组中小球
藻的生长较慢,而高氮高磷组和低氮高磷组中小球藻的生长加快。
小球藻对氮磷比的响应
主要体现在光合作用活性和细胞分裂速率上。
不同氮磷比还会影响小球藻的氮磷利用效率
和生物量产量。
这些结果对于了解小球藻的生长调节机制和水培条件的优化具有重要的参
考价值。
胶州湾中肋骨条藻赤潮与环境因子的关系!霍文毅俞志明邹景忠宋秀贤郝建华(中国科学院海洋研究所青岛266071)提要1998年7月3—8日胶州湾女姑山增养殖海域发生一次中肋骨条藻(S keletone m a costat u m )赤潮,对该次赤潮生消全过程环境因子变化的监测分析表明:该养殖海域表层水体溶解态无机氮、无机磷、可溶性铁和锰含量高,为赤潮的发生提供了必需的营养基础;6月30日—7月1日较强的降雨过程使水体在以后两天中形成了高温、低盐、富营养的环境,有利于中肋骨条藻的快速增殖并直接导致了赤潮的爆发;7月3—8日天气持续的高温和静风使赤潮得以维持,随后磷、硅的耗尽使赤潮逐步走向消亡。
应用相关分析和主成分分析,研究了赤潮与环境因子的关系。
结果表明,影响本次赤潮的重要环境因子有:盐度、水温、硅酸盐、磷酸盐。
关键词胶州湾,中肋骨条藻,环境因子,统计分析中图分类号P949.24中肋骨条藻是中国东部沿海一种数量众多且最常见的硅藻,在黄、东、南海均有该种赤潮纪录(黄奕华等,1997;洪君超等,1994;齐雨藻等,1989;李铁等,1999,2000a 、b ;黄长江等,2000a 、b ,2001)。
在胶州湾已记录的40余种赤潮生物中,中肋骨条藻是主要优势种之一(郭玉洁等,1992)。
本文通过对1998年7月在胶州湾女姑山增养殖海域发生的一次中肋骨条藻赤潮生消动态过程的跟踪监测,分析了中肋骨条藻赤潮发生过程中环境因子的变化规律,研究了赤潮藻生物量变化与环境因子的消长关系。
!样品采集及分析在胶州湾典型增养殖区女姑山海域共布设了5个定点测站(图1)。
调查时间为1998年5—9月,采样频率为每周一次,赤潮发生期间,每天采样一次。
由于水深小于4m ,水样只取表层。
叶绿素a 的分析和测定按联合国教科文组织推荐方法,采用751型分光光度计进行(SCOR -UNESCO ,1966),并根据Jeffre y 等(1975)提出的公式计算其含量(单位为m !m 3)。
不同氮磷比对中肋骨条藻和威氏海链藻生长特性的影响刘皓;高永利;殷克东;袁翔城;徐杰;HARRISON Paul J【摘要】实验室条件下用不同氮磷摩尔比(4:1,16:1,64:1)的培养液培养中肋骨条藻Skeletonema costatum和威氏海链藻Thalassiosira weissflogii,对它们的比生长率、细胞状态、细胞对外界氮磷营养元素的吸收和细胞内氮磷比的变化进行了研究.结果表明,氮磷比显著影响两种硅藻的生长和生理状态,氮浓度对细胞生长的影响更大.N限制组(N:P=4:1)的比生长率、细胞数量和叶绿素a含量明显低于正常条件和P限制组(N;P=64:1);威氏海链藻生长对N的变化比中肋骨条藻更为敏感,吸收外界无机氮的速率更快.营养盐充足的情况下,水体中藻细胞的氮磷比变化会较小,但由于"奢侈消费"现象的存在,在出现营养盐限制时,细胞的氮磷比组成会跟随环境的氮磷比改变,在氮限制的条件下,细胞的氮磷比会相应减少,而相反在磷限制的条件下,细胞的氮磷比会明显增加.【期刊名称】《热带海洋学报》【年(卷),期】2010(029)006【总页数】6页(P92-97)【关键词】氮磷比;中肋骨条藻Skeletonema costatum;威氏海链藻Thalassiosira weissflogii;氮限制;磷限制【作者】刘皓;高永利;殷克东;袁翔城;徐杰;HARRISON Paul J【作者单位】中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境动力学实验室,广东,广州,510301;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境动力学实验室,广东,广州,510301;中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境动力学实验室,广东,广州,510301;中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境动力学实验室,广东,广州,510301;香港科技大学,海岸海洋环境科学系,香港;香港科技大学,海岸海洋环境科学系,香港【正文语种】中文【中图分类】Q178.1+1营养盐是海洋浮游植物生长繁殖的基础, 海洋的浮游植物在一般情况下, 对氮、磷营养盐的吸收比率符合Redfield比值[1], 即N︰P≈16︰1, 不同营养盐水平及营养盐之间的比例不但对浮游植物的生长和生化组成结构有着明显的作用[2−5], 而且对浮游植物种群动态和群落结构起着重要的调控作用[6−8]。
不同磷浓度下氮磷比对小球藻生长的影响
小球藻是一种常见的微藻类生物,具有较高的生物量和生长速度,广泛分布于淡水和海水中。
氮和磷是小球藻生长和繁殖所需的重要元素,其中氮磷比(N/P比)对小球藻的生长有着重要的影响。
本文将探讨不同磷浓度下氮磷比对小球藻生长的影响。
了解小球藻对氮磷比的需求是理解其生长特点的基础。
小球藻对氮和磷的需求主要体现为它们在不同生长阶段的比例变化。
在生长初期,小球藻对氮的需求相对较高,当氮枯竭时会出现生长停滞的现象。
而在生长后期,小球藻对磷的需求相对较高,当磷枯竭时也会导致生长停滞。
保持适当的氮磷比对小球藻的生长是非常重要的。
较低的磷浓度下,适宜的氮磷比有助于促进小球藻的生长。
磷是小球藻所需的重要营养元素,较低的磷浓度会限制小球藻的生长。
在这种情况下,适宜的氮磷比可以提高小球藻对氮的利用效率,促进其生长。
实验证明,在较低的磷浓度下,氮磷比为10:1到20:1时,小球藻的生长速度最快。
较高的磷浓度下,适宜的氮磷比可以避免营养盐的过剩。
当磷浓度较高时,如果氮磷比过低,小球藻会过多地吸收磷,而放弃对氮的吸收,导致氮的浪费和积累。
这种现象称为氮沉积。
通过调整氮磷比,可以避免过多的磷吸收,减少氮沉积,提高养分利用效率,促进小球藻的健康生长。
适宜的氮磷比有助于调节小球藻的光合作用和呼吸作用。
光合作用和呼吸作用是小球藻生长的基本代谢过程,对其生理状态和生长速度具有重要影响。
实验证明,适宜的氮磷比可以增加小球藻的光合作用速率和呼吸速率,提高其能量利用效率,从而促进其生长。
第30卷 第2期安徽理工大学学报(自然科学版)Vol.30 No.22010年6月Journal of A nhui U niv ersit y of Science and T echno lo gy (N atur al Science)Jun.2010内源性营养盐调控湖泊藻类生长机制研究魏 翔,黄传灵(安徽工程大学生物与化学工程院,安徽 芜湖 241000)摘 要:在外源污染得到控制后,最能影响富营养化水体中藻类生长的是内源性营养盐。
研究不同富营养化湖泊中内源性营养盐的不同比例对藻类生长机制的影响,能为解决湖泊内源性污染提供理论依据。
通过室内模拟的方法,根据藻类的经验分子式,确定以磷为限制因子时的N ∶P=7.2∶0.4和以氮为限制因子时的N ∶P=4.6∶1来调控上覆水中的营养盐比例,进行试验。
实验结果显示:温度对富营养化湖泊中藻类生长影响程度很大;内源性营养盐对富营养化湖泊的影响程度依次是:重度富营养化湖泊>中度富营养化湖泊>中营养化湖泊,磷作为限制因子比氮更能有效抑制湖泊藻类生长。
关键词:营养盐;藻类生长;限制因子;富营养化中图分类号:X 17 文献标识码:A 文章编号:1672-1098(2010)02-0047-04收稿日期:2010-01-21作者简介:魏翔(1970-),男,安徽铜陵人,讲师,博士,主要从事环境生态修复方面的教学和研究工作。
Study on Mechanism of Lake Algae Grow th Controlby Reg ulation of Endogenous Nutrient SaltsWEI Xiang ,HU AN G Chuan -ling(College o f Biolog ical and Chencical Engineer ing ,A nhui P olyt echnic U niv ersit y ,Wuhu Anhui 241000,China )Abstract :After outside sour ce pollutio n is controlled,endo geno us nutr ients ar e the most important fac-to rs ,which can affect algal g row th in entopic w ater .Study on influence of different proportions o f nutri-ents on algal g row th m echanism in different endogenous entropic lakes ,pro vides a theor etical basis for endogenous pollution contro l of lakes.By indoor simulation method,acco rding to alg ae empirical m olecu-lar form ula,N ∶P=7.2∶0.4was determined when pho sphor us as a limiting factor,and N ∶P=4.6∶1w hen nitrog en as a lim iting facto r to r eg ulate nutrients pr opo rtio n in the w ater o ver lying .T est results show ed:tem peratur e has g reat influence on gro wth of algae in entropic lakes;the deg ree o f influence on endogenous nutr ients in eutr ophication lakes ar e:in heavy eutro phic lake >in m oderate eutro phication lakes >in mo derately eutro phic lake ;phosphorus as a limiting factor is mo re efficient than nitr ogen in algal gro wth control .Key words :nutr ient salts ;algae g r ow th ;limiting fa ct or s ;eutro phica tio n 富营养化的发生首先需要具备相应的营养物质条件,以及其它必备的微量元素[1]。
收稿日期:2003206211;修订日期:2004205220基金项目:国家自然科学基金重点项目(39830060)资助作者简介:陈雄文(1970—),男,湖北省黄梅县人,博士,主要从事藻类光合生理研究通讯作者:高坤山,E 2mail :K sgao @赤潮藻中肋骨条藻的光合作用对海水pH 和N 变化的响应陈雄文1,3 高坤山2(11中国科学院水生生物研究所,武汉 430072;21汕头大学海洋生物研究所,汕头 515063;31湖北师范学院生物系,黄石 435002)摘要:为探讨赤潮发生时中肋骨条藻(Skeletonema coatatum )的光合作用生理变化,研究了不同无机氮(N )水平上,海水pH 值升高对其胞外碳酸酐酶(C A )和光合生理特性的影响。
海水pH 从8.2升至8.7时,中肋骨条藻胞外C A 被诱导,细胞对无机碳的亲和力(1/K m )提高;在pH817时,高N 条件下的胞外C A 活性是低N 条件下的3倍,1/K m 值也提高了80%。
单位叶绿素a 的最大净光合能力(P am)在不同pH 和N 水平上没有显著差异;但单位细胞的最大净光合能力(P cm)提高了100%。
这些结果表明,赤潮发生时,中肋骨条藻通过启动无机碳浓缩机制(CC M ),提高细胞对无机碳利用效率,使其在低C O 2(高pH )环境下维持光合机构正常运行;充足的N 源有利于提高CC M 的效率,从而提高C O 2环境下的光合固碳能力。
关键词:中肋骨条藻;胞外碳酸酐酶;赤潮;光合作用;无机碳亲和力中图分类号:Q945117 文献标识码:A 文章编号:100023207(2004)0620635205 富营养化是赤潮发生的物质基础。
在富营养化的海区(如上升流,河口区以及人工增养殖区等)高浓度无机氮(N )和磷(P )往往是引发赤潮的主要原因之一。
然而富营养化与赤潮的关系较复杂,不同赤潮生物其大量繁殖对N ,P 的需要呈明显不同[1—3]。