微囊藻衰亡过程研究——四种模拟胁迫条件下微囊藻的衰亡生.PDFVIP

J. Lake Sci.(湖泊科学), 2008, 20(5): 549-555 . E-mail: jlakes@ ©2008 by Journal of Lake Sciences ∗ 微囊藻衰亡过程研究——四种模拟胁迫条件下微囊藻的衰亡生理 1,2 3 1** 李 杰 , 欧丹云 , 宋立荣 (1: 中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室, 武汉430072) (2: 中国科学院研究生院, 北京 100049) (3: 厦门大学海洋与环境学院, 厦门361005) 摘 要: 研究了四种胁迫条件下微囊藻衰亡过程以及衰亡过程中生长生理与抗氧化酶系统的变化以及胁迫 30d 后转入正常培 养后的微囊藻的生长变化过程. 将对数生长期的微囊藻分别转入氮饥饿、磷饥饿、黑暗及 10℃低温等胁迫条件下培养, 测定 光密度OD680 、叶绿素a、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性等生理指标. 结果表明, 在黑暗和低温条件下, 微囊 藻生长受到明显抑制, 但黑暗条件下 25d 后微囊藻衰亡, 低温条件下仅需 7d; 与物理因子引起的胁迫相比, 在营养胁迫条件 下, 微囊藻在胁迫前期均表现出生长趋势. N 饥饿条件下叶绿素 a 含量从开始胁迫后即下降, P 饥饿 20d 后叶绿素 a 含量以 0.1mg/(L·d)急剧下降, 在四种胁迫条件中下降速率最高, 表明微囊藻对P 的耐受能力最差. 根据实验结果, 在长期没有外来P 源供给而内部又无可得P 源的水体中、或者水温急剧下降到 10℃以下时, 微囊藻水华可能会快速衰亡, 相应的应急措施应准 备到位, 以尽量减轻水体微囊藻水华衰亡带来的损失. SOD 与CAT 活性的上升与叶绿素a 含量的下降存在显著相关性, 可以 尝试将两者结合预测微囊藻水华的衰亡. 本研究在实验室条件下初步探讨了四种环境因子对微囊藻消亡的贡献, 比较了SOD 与CAT 活性与叶绿素a 含量下降的相关性, 为微囊藻水华衰亡预测体系的建立提供了理论依据. 关键词: 微囊藻; 衰亡; 磷饥饿; 胁迫; 抗氧化酶系统 Decline of Microcystis aeruginosa FACHB-905 under four stress conditions LI Jie1,2, OU Danyun3 SONG Lirong1 (1: State Key Laboratory of Freshwater Ecology and Biotechnology, Institute of Hydrobiology , Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430072, P.R.China) (2: Graduate School of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, P.R.China) (3: College of Oceanography and Environmental Science, Xiamen University , Xiamen 361005, P.R.China) Abstract : The present study aimed to evaluate the contribution of stress factors to the decline of Microcystis bloom, also tried to develop some indicator of decline. Four stress conditions including nitrogen starvation, phophorus starvation, dark and low