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海洋浮游植物功能类群对大气CO2浓度增加的生理响应

2020-11-23阅读(176)

海洋浮游植物功能类群对大气CO2浓度增加的生理响应

论文摘要

大气pCO2逐渐增加对海洋生物碳循环的影响已经引起广泛关注。海洋浮游植物功能类群,例如硅化和钙化的浮游植物以及蓝细菌等,对大气pCO2增加的响应是其中的核心问题之一。目前,硅藻与钙化球石藻对大气pCO2变化生理响应的比较研究还涉及不多,而对于微型蓝细菌聚球藻的不同株系则尚未见报道。本研究中,我们通过植物生长气候箱调节空气中CO2分别为中浓度（600ppm）和高浓度（800ppm）,正常空气CO2浓度为参照,以海洋浮游植物硅藻中肋骨条藻（Skeletonema costatum）、艾氏球石藻（Emiliania huxleyi）以及分别富含藻红蛋白（PE）和藻蓝蛋白（PC）的聚球藻（Synechococcus sp.CCMP839）和（Synechococcus cfelongatus CCMP1379）为实验材料,研究了CO2浓度增加对它们生长、光合作用率、RNA/DNA比率、生物化学组成、单细胞红色荧光（RFL）和橙色荧光（ORFL）、营养盐利用以及碳酸酐酶（CA）活性的影响。研究结果表明:1.艾氏球石藻生长没有受到CO2浓度变化的影响,而中肋骨条藻在高浓度CO2下生长率提高了23.6%,细胞RNA/DNA比率相应提高了66.6%,并且RNA/DNA比率与生长率之间呈显著的正相关关系（R2 = 0.764）。艾氏球石藻光合作用率在中、高浓度CO2下分别增加了46.6%和81.7%,其光合作用产物碳水化合物也随之分别增加了75.2%和57.9%,而中肋骨条藻光合作用率与生物化学组成均未受到CO2浓度增加的影响。中肋骨条藻和艾氏球石藻叶绿素a、叶绿素c和类胡萝卜素等光合色素的含量均未受到高浓度CO2处理的影响。正常浓度CO2下中肋骨条藻培养液中硝酸盐和

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 前言
  • 1. 文献综述
  • 1.1 海洋浮游植物与全球碳循环
  • 1.2 浮游植物对无机碳的利用机制
  • 2. 研究内容、目的和意义
  • 2浓度升高的生理响应'>第二章 球石藻与硅藻对CO2浓度升高的生理响应
  • 1. 引言
  • 2. 材料与方法
  • 2.1 实验材料
  • 2.2 主要仪器和试剂
  • 2.3 培养实验
  • 2.4 无机碳测定
  • 2.5 营养盐测定
  • 2.6 生理指标测定
  • 2.7 数据处理
  • 3. 结果
  • 2下球石藻与硅藻的生长'>3.1 不同浓度CO2下球石藻与硅藻的生长
  • 2对球石藻与硅藻光合作用率的影响'>3.2 不同浓度CO2对球石藻与硅藻光合作用率的影响
  • 2下球石藻与硅藻生物化学组成的变化'>3.3 不同浓度CO2下球石藻与硅藻生物化学组成的变化
  • 2下球石藻与硅藻光合色素的变化'>3.4 不同浓度CO2下球石藻与硅藻光合色素的变化
  • 2对球石藻与硅藻营养盐利用的影响'>3.5 不同浓度CO2对球石藻与硅藻营养盐利用的影响
  • 2下球石藻与硅藻RNA/DNA 比率的变化'>3.6 不同浓度CO2下球石藻与硅藻RNA/DNA 比率的变化
  • 2对球石藻与硅藻CA酶活性的影响'>3.7 不同浓度CO2对球石藻与硅藻CA酶活性的影响
  • 2对球石藻细胞表面钙化生长的影响'>3.8 不同浓度CO2对球石藻细胞表面钙化生长的影响
  • 4. 讨论
  • 2 对球石藻与硅藻生长的影响'>4.1 不同浓度CO2对球石藻与硅藻生长的影响
  • 2 对球石藻与硅藻光合作用的影响'>4.2 不同浓度CO2对球石藻与硅藻光合作用的影响
  • 2对球石藻与硅藻生物化学组成影响'>4.3 不同浓度CO2对球石藻与硅藻生物化学组成影响
  • 2对球石藻与硅藻营养盐利用的影响'>4.4 不同浓度CO2对球石藻与硅藻营养盐利用的影响
  • 2 对球石藻与硅藻CA 酶活性的影响'>4.5 不同浓度CO2 对球石藻与硅藻CA 酶活性的影响
  • 2 对球石藻细胞表面钙化生长的影响'>4.6 不同浓度CO2对球石藻细胞表面钙化生长的影响
  • 5. 本章小结
  • 2浓度升高的生理响应'>第三章 PE与PC-聚球藻对CO2浓度升高的生理响应
  • 1. 引言
  • 2. 材料与方法
  • 2.1 实验材料
  • 2.2 主要仪器和试剂
  • 2.3 培养实验
  • 2.4 无机碳测定
  • 2.5 生理指标测定
  • 2.6 数据处理
  • 3. 结果
  • 2 下PE 与PC-聚球藻的生长'>3.1 不同浓度CO2 下PE 与PC-聚球藻的生长
  • 2 下PE 与PC-聚球藻生物化学组成的变化'>3.2 不同浓度CO2 下PE 与PC-聚球藻生物化学组成的变化
  • 2下PE与PC-聚球藻单细胞RFL和ORFL的变化'>3.3 不同浓度CO2下PE与PC-聚球藻单细胞RFL和ORFL的变化
  • 2下PE与PC-聚球藻细胞RNA/DNA比率的变化'>3.4 不同浓度CO2下PE与PC-聚球藻细胞RNA/DNA比率的变化
  • 2对PE 与PC-聚球藻CA酶活性的影响'>3.5 不同浓度CO2对PE 与PC-聚球藻CA酶活性的影响
  • 4. 讨论
  • 2 对PE 与PC-聚球藻生长的影响'>4.1 不同浓度CO2 对PE 与PC-聚球藻生长的影响
  • 2 对PE 与PC-聚球藻生物化学组成影响'>4.2 不同浓度CO2 对PE 与PC-聚球藻生物化学组成影响
  • 2对PE 与PC-聚球藻单细胞RFL 和ORFL 的影响'>4.3 不同浓度CO2对PE 与PC-聚球藻单细胞RFL 和ORFL 的影响
  • 2对PE与PC-聚球藻CA酶活性影响'>4.4 不同浓度CO2对PE与PC-聚球藻CA酶活性影响
  • 5. 本章小结
  • 第四章 结论
  • 参考文献
  • 攻读博士学位期间发表和已投稿的论文
  • 已经发表:
  • 已经完成投稿:
  • 致谢

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