硅藻作為海洋中生產力最大的浮游植物，它有什麼獨特特性？

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RT。為了表示我不是特別無恥的伸手黨，我先說說我知道的幾個點：一，硅藻的光能利用率很高，二，硅藻的外殼能提供了很強的保護能力，使其能適應多樣的環境，三，硅藻的繁殖效率特別高。
還有幾個問題：硅藻的光能轉換率特別高，是否與它的硅質外殼有關係？

硅藻的特色在於它對於硅質的利用，那麼為什麼沒有其他微生物廣泛利用硅質？（據我所知，利用硅的微生物還在極少數）
請對硅藻有所了解或研究的大神們幫我解惑，謝謝！

以下長文，歡迎討論，

歡迎指正，互相學習。

-----------------------------基礎知識：硅藻的趣味性在哪兒-----------------------

不定時補充

1. 最大的一個好玩兒的特點：保持體積與逐漸縮小體積的後代。

硅藻在營養生長期每進行一次有絲分裂（思考題：為什麼是有絲分裂，而不是二分裂），產生一個比母細胞體積稍小的細胞核一個跟原來母細胞體積一樣的細胞。

cited from Google 圖片搜索 http://www.jochemnet.de/fiu/bot4404/Dia_division2.jpg 的結果

2. 有沒有想過，作為被劃分到植物-藻類界的小硅藻們，有相當一部分跟草履蟲一樣能活動還有趨光性，當然了，強光下這類硅藻還是會逃逸的。（如果你用蓋玻片固定其活動並施以強光，它們的葉綠體群會萎縮，細胞質坍塌，質壁分離而最終無奈死亡。其他有空再補充）

3. 體積變小的細胞後代通過有性生殖，逆襲產生大體積細胞，保持該物種自身的生生不息。（這個方式很強大，有空補充。「論為什麼人類使用有性生殖繁衍後代」，純屬個人感嘆，不準備從這方面作答。）

4. 進化出玻璃殼，其中一個原因是為了抵抗小型捕食者的咀嚼和膈應對方的腸胃。（不過吧，植物界的們，還是太單純了。）

5. 各種形狀，各種紋理，精緻得更像是藝術品，有人為製造感，推薦搜圖。

6. 某些種類進化出能夠幫助自身漂浮在水環境中理想的光線層的外殼結構。

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------------------------------針對樓主的答題分割線-------------------------------------------------

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雖然我的研究課題不是細胞生理生化，但是有一些涉及到葉綠體的基礎知識，了解一二。

順便指出「光能轉換率」一詞使用的不確切。生物學的專業辭彙是「光能利用率」和「光合作用效率」，並且這兩者的概念有差別，請注意區分。

問題一. 樓主認為「硅藻的光能利用率高」，並提問「是否跟其自身的硅殼有關」。

問題二. 「硅藻的特色在於它對於硅質的利用」，話都到這了，推薦樓主問硅藻如何利用硅元素？

問題三. 為什麼其他利用硅的微生物的種類不多？

問題一. 硅藻的光能利用率高，是否跟其自身的硅殼有關？

那麼我們就有必要了解一下：

I. 究竟硅藻的光能利用率高不高，有多高
II. 光能利用率，與細胞內有色光合質體-葉綠體結構和色素成分，硅殼的光學結構，及細胞所在的環境有關。

第I部分

答主對於硅藻的光合作用方式不了解，求指點。

樓主確定硅藻比其他藻類的光能利用率高嗎，比其他C3，C4和CAM這些高等植物的光能利用率高嗎？是不是應該比較一下百分率，用數據說話。

第II部分

1. 關於葉綠體

說到硅藻的葉綠體的光能利用率，有必要提一提這個細胞器的進化歷程。作為硅藻的重要部件之一的進化史，其實也是硅藻的起源史。

對於硅藻的起源，現在比較公認的是二次內共生學說：Secondary endosymbiosis. 關於這個假說的模型，印象中有兩三個說法，要查查以前總結的PPT。那麼，現在重點來了，在初步了解這些假說之後，樓主就會發現，硅藻的祖先在自養型生活的道路上，曾使用過不同色素的質體進行光合作用自給自足直到現在硅藻中的葉綠體。由此看來，我們似乎理論上可以嘗試將硅藻的葉綠體及其前宿主某單細胞紅藻與某單細胞綠藻的光合質體進行DNA進化關係、色素成分、質體膜結構等分析，並進行光能利用率或光合作用效率的比較。是否已經有文獻數據證明了硅藻葉綠體相較於這兩者的葉綠體在利用率和效率方面具有先進性，求同行指點。

2. 關於外殼

入射光的折射，強光變柔和光線到達葉綠體，過程中發生光波長的變化。（印象中以前看過一篇文獻，待有空考證）

3. 關於水環境中的光強度，溫度，營養

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---------------------------------------------8月9號更新線------------------------------------------------------
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最近填色遊戲很火，我也跟風給硅藻塗個顏色。