蓝藻是一种原核的低等藻类植物,有30亿年的历史,共有2,000多种,其中具固氮能力的有100多种。无根、茎、叶、花之分,由于细胞内含有大量藻蓝素,故呈蓝绿色。在显微镜下,看到藻丝上有几个较大而透明的细胞,叫做“异形胞”。凡具固氮能力的蓝藻都有“异形胞”;凡没有“异形胞”的蓝藻均无固氮能力。因此,有无“异形胞”是区别能否固氮的重要标志。固氮蓝藻的细胞内含有色素,吸收空气中的二氧化碳,通过太阳光进行光合作用,不断生长。细胞直接分裂,l分为2,2分为4……。多数能形成段殖体(藻殖段),脱离母体发育成新藻丝;有的能产生孢子,当外界条件适合时,萌发成新藻体。

共生是不同种的生物个体结合在一起共同生活的现象

共生固氮菌一般为豆科植物根瘤菌

蓝藻的固氮能力来源于其异形胞，蓝藻本身能够光合作用产生自身所需要的物质，不是共生菌

藻类异形胞（蓝藻的异形胞）祥龙龙鱼专用水族灯第2张

鱼腥藻的形态特征

藻丝单一，或群集成群体；自由漂浮，或粘附基质上。整条藻丝粗细一致,或在其两端稍稍变细；藻丝直走，弯曲,或作不规则绕曲，藻丝外面有透明、无色的水样胶鞘。细胞一般为球形或腰鼓形，少数为圆柱形，但决不呈盘形。营养细胞的原生质体均匀或有颗粒，有的充满许多伪空胞。异形胞一般与营养细胞同形，但略大些，单个地间生，一条藻丝上往往有数个异形胞。厚壁孢子或仅生在异形胞的一侧或两侧，或仅在远离异形胞处发生，单一或数个相接成串，常大于营养细胞，一般为圆球形或两端变圆的圆柱形。

鱼腥藻主要由两种形状不同的细胞组成，一连串形状较小的细胞称之为营养细胞，而形态较大的细胞称为异形细胞。营养细胞能进行类似于高等植物的光合作用，异形细胞则能进行固氮作用，在固氮酶的催化下，将空气中的N2转变为NH3，NH4+，进而形成氨基酸。营养细胞的原生质体均匀或有颗粒，有的充满许多伪空胞。异形细胞一般与营养细胞同形，单个地间生，一条藻丝上往往有数个异形细胞。厚壁孢子或仅生在异形细胞的一侧或两侧，或仅在远离异形细胞处发生，单一或数个相接成串，常大于营养细胞，一般为圆球形或两端变圆的圆柱形。正常生长情形下，鱼腥藻借主动运输来吸收周围环境中的含氮物质如NO3-，NO2-等，供个体所需。但当外界环境缺乏含氮物质时，鱼腥藻细胞存在着“对氮饥饿的状态”，从而诱使一些营养细胞在24 h内形成异形细胞。

蓝藻的主要特征是什么？

蓝藻植物细胞里藻类异形胞的原生质体，分化为中心质和周质两部分。中心质又叫中央体，在细胞中央，其中含有核质。核质呈颗粒状或互相连接成网状，无核膜和核仁藻类异形胞的结构，但有核的功能，故称原始核。蓝藻细胞与细菌细胞的构造相同，两者都是原始核，而不是真核，故称它们为原核生物。周质又叫色素质，在中心质的四周，周质中含有叶绿素a、藻蓝素、藻红素及一些黄色色素。蓝藻细胞没有分化成载色体，周质起着载色体的作用。在电子显微镜下观察，周质中有亚显微片层，这些片层有规则地排列，是光合作用的场所。

蓝藻光合作用的产物为蓝藻淀粉和蓝藻颗粒体，这些营养物质分散在周质中。周质中有气泡，充满气体，是适应于浮游生活的一种细胞器，在显微镜下观察呈黑色。蓝藻细胞壁分两层，内层薄，由纤维素构成，外层是果胶质组成的胶质鞘，也含有少量纤维。在电子显微镜下观察，蓝藻的细胞壁是由三层或多层构成的。有些种类的胶质鞘容易水化，有的胶质鞘比较坚固，易形成层理。胶质鞘中还常常含有红、紫、棕色等非光合作用的色素。

蓝藻的细胞结构示意图

蓝藻植物体有单细胞的、群体的和丝状体的。有的蓝藻在每条藻体中只有一条藻丝，有的种有多条藻丝。在一些蓝藻的藻丝上常含有特殊细胞，叫异形胞。异形胞是由营养细胞形成的，一般比营养细胞大，在光学显微镜下观察，细胞内是空的。形成异形胞时，细胞内的贮藏颗粒溶解，光合作用时层片破碎，形成新的膜，同时分泌出新的细胞壁物质于细胞壁外边。