常见眼子菜科沉水植物对浮游藻类的化感作用研究

论文题目: 常见眼子菜科沉水植物对浮游藻类的化感作用研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 环境科学

作者: 吴晓辉

导师: 吴振斌

关键词: 眼子菜科,沉水植物,浮游藻类,化感作用

文献来源: 中国科学院研究生院（水生生物研究所）

发表年度: 2005

论文摘要: 化感作用是水生植物与浮游藻类竞争的重要手段。本论文以眼子菜科的几种常见沉水植物黄丝草（Potamogeton maackianus）、马来眼子菜（Potamogeton malaianus）、菹草（Potamogeton crispus）为研究对象,比较相同生物量的黄丝草、马来眼子菜、菹草对不同起始浓度的斜生栅藻（Scenedesmus obliquus）和铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa）的化感抑制作用强度的变化,首次定量研究了共培养条件下沉水植物化感抑藻的浓度阈值,发现化感抑藻效应与藻类起始浓度密切相关。以马来眼子菜、黄丝草的抑藻功能为基础,对马来眼子菜、黄丝草乙酸乙酯提取物的非极性化合物进行了分离、纯化和鉴定,成功地分离到了一种具有抑藻效应的化合物; 同时,对黄丝草化感活性物质的性质进行了定性探讨,并对具有明显抑藻作用的黄丝草种植水进行富集、分离和鉴定,将其结果与草样提取物的结果进行比较,以求证黄丝草植株和种植水抑藻作用化感物质的异同。此外,以聚丙烯酰胺凝胶电泳的方法研究了化感作用对藻类POD、SOD、CAT、COD等酶活性强弱及其同工酶的影响,从藻类酶活性变化角度探讨了化感作用的抑藻机理。主要研究结果如下: 1.黄丝草对不同起始浓度的斜生栅藻均有一定的化感抑制作用,但对不同起始浓度的抑制效果有所区别,15±5g/8L黄丝草对起始浓度为105、106、107ind·L-1的斜生栅藻有明显的抑制作用,黄丝草化感作用对超出此浓度范围的斜生栅藻影响较小。黄丝草对铜绿微囊藻的化感抑制作用随藻类起始浓度的不同而明显不同。当藻类起始浓度为106、107 ind·L-1时,15±5g/8L黄丝草对铜绿微囊藻的化感抑制明显,当藻类起始浓度低于或超出此浓度范围时,黄丝草对铜绿微囊藻不能产生明显的化感抑制作用。2.马来眼子菜对不同藻类的化感抑制作用不同,对同一藻类的化感抑制随藻类起始浓度的不同而明显不同。15±5g/8L马来眼子菜对较低起始浓度(104ind·L-1)的斜生栅藻没有化感抑制作用,但对较高起始浓度的斜生栅藻(107、108ind·L-1)有明显的抑制作用。对较低起始浓度(105ind·L-1)和较高起始浓度(109ind·L-1)的铜绿微囊藻没有化感抑制作用,但对起始浓度为108ind·L-1的铜绿微囊藻有明显的抑制作用。3.15±5g/8L菹草对起始浓度为105ind·L-1的斜生栅藻未表现出明显化感抑制作用,但对较高起始浓度的斜生栅藻(106、107ind·L-1)有明显的抑制作用。15±5g/8L菹草对起始浓度为105、106ind·L-1的铜绿微囊藻均表现出较强的化感抑制作用,菹草作用下的铜绿微囊藻基本处于停滞期,没有明显增长。4.对马来眼子菜的非极性化合物进行了提取、分离和鉴定,从中得到一种具有

论文目录:

引言

第一章 文献综述

1 沉水植物在湖泊生态系统中的作用

2 化感作用定义及发展概况

3 水生植物对藻类的化感作用

4 影响水生态系统化感作用的因素

5 藻类的生物检测

5.1 直接检测

5.2 间接检测

6 沉水植物的抑藻活性化合物

7 化感作用抑藻机理

第二章 黄丝草对藻类的化感抑制作用

1 材料与方法

2 结果

2.1 黄丝草对不同起始浓度斜生栅藻的化感作用

2.2 黄丝草对不同起始浓度铜绿微囊藻的化感作用

2.3 营养盐浓度变化

3 讨论

4 小结

第三章 马来眼子菜对藻类的化感抑制作用

1 材料与方法

2 结果

2.1 马来眼子菜对不同起始浓度斜生栅藻的化感抑制

2.2 马来眼子菜对不同起始浓度铜绿微囊藻的化感抑制

3 讨论

4 小结

第四章 菹草对藻类的化感抑制作用

1 材料与方法

2 结果

2.1 菹草对不同起始浓度斜生栅藻的化感抑制

2.2 菹草对不同起始浓度铜绿微囊藻的化感抑制

3 讨论

4 小结

第五章 马来眼子菜化感物质的分离鉴定

1 材料与方法

2 结果

2.1 柱层析、薄板层析结果

2.2 马来眼子菜2号洗脱液的HPLC制备及藻类测试

2.3 马来眼子菜抑藻物质的LC-MS 检测

2.4 马来眼子菜抑藻物质2-2 号的GC-MS 检测结果

2.5 马来眼子菜抑藻物质的剂量-效应关系

3 讨论

4 小结

第六章 黄丝草及其种植水化感物质的分离鉴定

1 材料与方法

2 结果

2.1 黄丝草浸膏柱层析各洗脱物的抑藻测试

2.2 黄丝草部分柱层析洗脱物的薄层层析结果

2.3 黄丝草浸膏柱层析洗脱物的LC-MS测定结果

2.4 黄丝草浸膏柱层析洗脱物的GC-MS 测定结果

2.5 黄丝草种植水富集、分离的LC-MS 测定结果

3 讨论

4 小结

第七章 化感作用对藻类酶及同工酶的影响

1 材料与方法

2 结果与讨论

2.1 斜生栅藻POD 同工酶

2.2 斜生栅藻SOD 同工酶

2.3 斜生栅藻CAT 同工酶

2.4 斜生栅藻COD同工酶

3 小结

结论

参考文献

缩略语

发表论文情况

发布时间: 2006-04-05

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