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1.3 蓝藻概况
1.3.1 蓝藻
蓝藻属于单细胞原核生物，又叫蓝细菌、蓝绿菌、蓝藻或蓝绿藻，或称为蓝菌门。虽然传统上归于藻类，但因为蓝藻没有核膜等等，与细菌非常接近，因此现时已被归入细菌域。蓝藻并不是绿藻。蓝藻是一类藻类的统称，其标志便是单细胞、没有以核膜为界限的细胞核。常见的蓝藻有蓝球藻（色球藻）、发菜、念珠藻、颤藻等。蓝藻都为单细胞生物，我们通常见到的“水华”是蓝藻以细胞群形式出现时的现象。
蓝藻是一种广泛分布于全世界水体中的光能自养型微生物，其特点之一是所产生的并在藻类水华时大量产生的特殊次级代谢产物藻毒素有着广泛的毒性，对于许多物种都有毒性作用。在正常生态环境中，水体中蓝藻数量可以文持在正常的生态值中。但人类活动的加剧以及对于水环境管理的缺乏造成了全球范围内的水体污染，其中以水体富营养化尤为严重，且有不断严重的趋势。水体富营养化对于生态环境具有严重的危害，而藻类水华现象就是其中之一。蓝藻在大量生长的同时，伴随着藻细胞的破裂其有毒产物藻毒素也在水体环境中大量的被释放出，从而对水生环境中的其它各种生物构成了巨大的威胁。
1.3.2 铜绿微囊藻
铜绿微囊藻是常见的水华蓝藻，属原核生物界、真细菌、蓝藻门、蓝藻纲、色球藻目、微囊藻科、微囊藻属。铜绿微囊藻细胞的大小很小仅有3至8微米，且其外没有鞘包覆。一般肉眼看不见，细胞聚集成群落时才可见，一般为圆形的群落，随着时间的变化可能会产生孔洞并呈现不规则形状。铜绿微囊藻的原生质体的颜色本是浅蓝绿色，但因细胞中还有充满空气的囊泡，而在光下囊泡可能呈暗色，这是微囊藻在光学显微镜下可被观察的鉴别特征之一。囊泡主要功能是为微囊藻提供足够的浮力，使其停留在有足够光线和二氧化碳提供生长的水层。
铜绿微囊藻较适宜高温条件，但毒性与最高生长率不一定存在某种联系，在实验室培养条件中中，毒性最强的温度是20°Ｃ，但在32°Ｃ条件下具有最高的生长率。在温度低于15°Ｃ时其生长则会受到显著的抑制。但作为光能自养型微生物铜绿微囊藻对光照度要求却不高，即使在较低光照度也可快速增长，光照度2000～6000 Lx为最适宜铜绿微囊藻增殖的强度，其中在4000 Lx时生长最快。除了毒素外，铜绿微囊藻形成水华时由于大量消耗了淡水中溶氧，而使其数量显著降低从而导致水中动物的死亡。
1.3.3 藻类水华与水体富营养
水体富营养化是指湖泊、水库和流动较为缓慢的河流中接纳过多的氮和磷等营养物质，特别是在磷含量较多时，使水体生态系统的生产力增加，即主要表现为藻类特别是蓝藻的异常繁殖生长而出现的蓝藻水华现象。当水体中发生严重的蓝藻水华时，水面形成厚厚蓝绿色湖靛，进而散发出难闻的气，不仅破坏了原本处于生态平衡的水生生态系统，而且因伴随着大量藻细胞死亡或破裂后释放出了多种藻毒素会对人和动物的饮用水安全构成了严重的威胁。
目前，世界上淡水湖泊蓝藻水华发生的频率与严重程度都呈现迅猛的增长趋势，发生的地点遍布全球各地 。欧洲、非洲、北美洲和南美洲分别有53%、28%、48%和41%的湖泊存在不同程度的富营养化现象， 亚太地区54%的湖泊处于富营养化状态。天然水体富营养化已成为我国乃至世界所面临的重大环境污染问题之一[3]。