稀土元素Ce对爪哇伪枝藻盐胁迫耐受性的影响.pdfVIP

农业环境科学学报 2010，29(9)：1693—1701 JournalofAgro—EnvironmentScience 稀土元素 Ce对爪哇伪枝藻盐胁迫耐受性的影响 饶本强 ，一，黄 斌 z，张列宇 ，李敦海 ，吴沛沛 1，刘永定 (1．中国科学院水生生物研究所，武汉 430072；2．信阳师范学院生命科学学院，河南 信阳 464000；3．中国环境科学研究院，北京 100012) 摘 要 ：荒漠藻类广泛分布于干旱区环境，盐胁迫是影响荒漠藻类生存的重要环境因子，稀土农用及其引起的生态环境问题亦受 到广泛关注，为此以一种从荒漠结皮中分离的典型蓝藻——爪哇伪枝藻为材料，在实验室条件下研究盐胁迫和外源稀土元素铈对 伪枝藻生理生化特 生『和细胞结构的影响。试验处理时，先进行铈效应浓度的筛选，然后设置NaC1浓度分别为0(对照)、0．05、0．3mol· L一进行盐胁迫和ce、ce+0．0511101·L～NaC1、Ce+0．3mol·L NaC1处理，分别测定各种处理下的藻生物量 (以叶绿素a表示)、光合活 性(FJF)、藻蓝蛋自含量、胞外多糖含量、膜脂过氧化产物丙二醛含量和伪枝藻素含量以及超微结构的变化。研究结果表明，与对照 处理相 比，盐胁迫导致伪枝藻生物量和光合活性的显著降低，胞外多糖出现大量积累，藻蓝蛋 白和伪枝藻素含量呈现明显下降，同 时导致伪枝藻膜脂丙二醛含量的大量增加和藻细胞超微结构的破坏。添加外源铈的盐胁迫处理发现，铈能够促进伪枝藻细胞的生 长活性 ，并对藻细胞的内部结构具有一定的保护作用 ，而对藻细胞的藻蓝蛋 白、伪枝藻素和胞外多糖的影响并不明显。这表明稀土 元素铈对于伪枝藻的生长可能具有一定的调节作用，但对于提高伪枝藻的盐胁迫耐受性作用并不显著。研究结果为更好地理解稀 土元素对荒漠藻类的生物学效应提供了有意义的参考，可为稀土在荒漠结皮培植中的应用提供指导。 关键词 ：荒漠藻类；爪哇伪枝藻；盐胁迫；稀土；铈 ；生理效应 中图分类号：X172 文献标志码：A 文章编号：1672—2043(2010)09—1693—09 EffectsofCeriam ontheEnduranceofSaltStressofScytonemajavanicum RAOBen-qiang ，HUANG Bin，ZHANGLie-yu，LIDun-hai，WU Pei-pei，LIUYong-ding (1．InstituteofHydrobiology，ChineseAcademyofSciences，Wuhan430072，China；2．LifeScienceCollege，XinyangNormalUniversity， Xinyang464000，China；3．ChineseAcademyofEnvironmentScience，Beijing100012，China) Abstract：Desertificationisoneofrigorousenvironmentalproblemsfacedbyinternationalsocietytodayandbiologicalsoilcrusts(BSCs) havebeenconsideredasignificantdesertcolonizer．TheimportanceofBSCsinstabilizationofsanddunesandinpromotionofdesertsoilshas beenextensivelyrecognized．BSCsarepredominantlycomposedofdesertalgae(includingcyanobacteria，greenandbrownalgae，etc)，moss— es，lichens，andfungiaswellasbacteria．Especially，cyanobacteriamakeupalargecomponentofBSCsinsemiaridandaridregions．Desert algaehavebeenprovedtobeabletowelladapttoextremeenvironmentsandsaltstressisoneofimportantecologicalfactorsinfluencingsur_ vivalofdesertalgae．Recentl y，rareearthsarebecomingahotspotduetoitsbroadapplicationsinmanydomains，andthebiologicaleffects andecologicaltoxicityofra