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DIC和UV-B对铜绿微囊藻和小球衣藻种间竞争的影响

2020-12-11阅读(352)

DIC和UV-B对铜绿微囊藻和小球衣藻种间竞争的影响

论文摘要

蓝藻水华暴发的频率越来越高,产生的危害不断扩大。本文从两种不同浓度（0.365和7.658 mmo1·L-1 KHCO3）溶解性无机碳（DIC）和三种强度UV-B辐射（0、0.285、0.372W·m-2）来探讨它们对产毒铜绿微囊藻FACHB 912、不产毒铜绿微囊藻FACHB 469和小球衣藻FACHB 52生长、生理和竞争的影响。单培养中,DIC浓度对三种藻细胞的比生长速率没有影响。当与小球衣藻FACHB 52混合培养时,产毒和不产毒微囊藻在低DIC浓度下呈现增加的竞争比例,在高DIC浓度下呈现降低的竞争比例。混合培养12天后,铜绿微囊藻FACHB 912或FACHB469的百分比在高DIC培养基中减少9%-22%,在低DIC培养基中增加6%-11%。低DIC浓度降低小球衣藻FACHB52的细胞大小、胞内叶绿素荧光和光合能力,但是它对铜绿微囊藻FACHB912和FACHB469的这些参数没有显著影响。两种铜绿微囊藻对DIC的表观光合亲和力显著高于小球衣藻。从低DIC浓度下更高的DIC亲和力,更有效的光合能力和竞争实验中竞争比例的增加,本文推测水华铜绿微囊藻在DIC限制条件下将占据竞争优势。单培养时,UV-B辐射显著抑制三种藻细胞的生长速率；小球衣藻在UV-B照射下竞争培养时的比生长速率明显高于单培养。产毒或不产毒铜绿微囊藻在与小球衣藻混合培养12天后的竞争比例随UV-B强度的增加而下降。UV-B为0、0.285和0.392W·m-2条件下,铜绿微囊藻FACHB912和FACHB469第12天的竞争比例分别为57%、54%、35%和51%、46%、32%。UV-B照射增加小球衣藻的叶绿素a、6和类胡萝卜素含量,显著降低铜绿微囊藻FACHB912的别藻蓝蛋白含量和铜绿微囊藻FACHB469的藻蓝蛋白含量。实验所用的三种藻细胞都能合成紫外吸收物质。与不照UV-B相比,两种UV-B处理都能使藻细胞的光补偿点（Ic）、暗呼吸速率（Rb）和PS II的最大光化学效率（Fv/Fm）降低,但是在停止UV-B照射后小球衣藻的Fv/Fm恢复更快。恢复20小时后,小球衣藻在高UV-B条件下显示出最大的光合放氧速率,而两种微囊藻在相同条件下呈现相反的现象。UV-B对两种铜绿微囊藻的非光化学淬灭（NPQ）没有显著影响,而增加小球衣藻FACHB52的NPQ。从更强的抵抗能力,更快的恢复速率和增加的竞争比例,本文认为小球衣藻在UV-B照射下将占据竞争优势。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 无机碳和UV-B对水华蓝藻的影响
  • 1 蓝藻水华
  • 1.1 蓝藻水华的普遍性
  • 1.2 蓝藻水华的时空变化
  • 1.3 蓝藻形成水华的原因和水华蓝藻的竞争优势
  • 2 蓝藻水华的危害和治理
  • 2.1 蓝藻水华的危害
  • 2.2 蓝藻水华的治理
  • 3 无机碳对蓝藻生长和生理的影响
  • 3.1 蓝藻二氧化碳浓缩机制的研究
  • 3.2 无机碳对蓝藻二氧化碳浓缩机制的调节
  • 4 UV-B对蓝藻生长生理的影响以及蓝藻对UV-B辐射的防御
  • 4.1 UV-B辐射增强及其对蓝藻生长生理的影响
  • 4.2 蓝藻对UV-B辐射的防御
  • 5 展望
  • 第二章 溶解性无机碳对铜绿微囊藻和小球衣藻种间竞争的影响
  • 1 前言
  • 2 材料与方法
  • 2.1 物种和培养条件
  • 2.2 细胞数目、竞争比例和生理参数的测定
  • 2.3 DIC浓度的检测
  • 2.4 光合活性测定
  • 2.5 统计学分析
  • 3 结果
  • 3.1 三种藻细胞的生长
  • 3.2 微囊藻和衣藻在种间竞争实验中的比例变化
  • 3.3 竞争实验中DIC浓度的变化
  • 3.4 竞争实验中三种藻细胞的相对细胞大小和胞内叶绿素荧光
  • 3.5 三种藻细胞的光合放氧速率
  • 3.6 三种藻细胞对光强的响应曲线
  • 3.7 三种藻细胞对DIC的响应曲线
  • 4 讨论
  • 第三章 UV-B对铜绿微囊藻和小球衣藻种间竞争的影响
  • 1 前言
  • 2 材料与方法
  • 2.1 藻种、培养条件和UV-B处理
  • 2.2 细胞数和竞争比例的测定
  • 2.3 光合色素、叶绿素荧光、快速荧光诱导动力学曲线和非光化学淬灭的测定
  • 2.4 光合活性的测定
  • 3 实验结果
  • 3.1 三种藻细胞的生长
  • 3.2 微囊藻和衣藻在种间竞争实验中的比例变化
  • 3.3 微囊藻和衣藻在不同UV-B辐射下色素含量的变化
  • 3.4 微囊藻和衣藻在不同UV-B辐射下叶绿素荧光的日变化
  • 3.5 微囊藻和衣藻在不同UV-B辐射下快速叶绿素荧光诱导曲线的比较
  • 3.6 微囊藻和衣藻在不同UV-B辐射下的光合放氧速率
  • 3.7 微囊藻和衣藻在不同UV-B辐射下对光强的响应曲线
  • 3.8 微囊藻和衣藻在不同UV-B辐射下的非光化学淬灭
  • 4 讨论
  • 参考文献
  • 在学期间撰写和发表的论文
  • 致谢

    • 相关论文文献

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