几种理化因素对杜氏盐藻的生理学效应

在众多引起海洋污染的环境因素中,因臭氧衰减而导致的UV-B(280nm～320nm)辐射增强和重金属等有毒物质在海域中的积累对海洋生物产生的危害倍受关注。藻类是初级生产者之一,是整个水生系统中物质循环和能量流通的基础。海洋环境的恶化会直接影响藻类的生长和代谢,进而影响整个海洋生态系统。盐藻(Dunaliella)是一种极具经济学价值的单细胞绿藻,它主要分布在海洋、盐湖等盐水水体中,是目前已知的世界上最耐盐的真核光合生物。它可以在多种胁迫条件下生长,主要是通过合成甘油和β-胡萝卜素来抵抗逆境。本文研究了UV-B辐射,及不同浓度的Pb~(2+)、Cd~(2+)、Co~(2+)对杜氏盐藻几种生理生化指标的影响。

结果表明:1.UV-B辐射对杜氏盐藻的生理生化过程产生重要影响在本实验所设置的UV-B辐射强度下,杜氏盐藻可溶性蛋白的合成受到抑制,辐射强度越大抑制效果越明显。总叶绿素含量明显减少,辐射剂量越大,叶绿素含量越少。丙二醛(MDA)含量随辐射剂量的逐渐增强而增加,可溶性糖的合成受到抑制,盐藻的细胞膜受到伤害。超氧化物歧化酶(SOD)的活性升高,表明盐藻细胞内的活性氧系统处于有效状态。

2.铅、镉、钴对盐藻的生理生化过程有明显的影响在本实验所设置的不同浓度的三种重金属的胁迫下,盐藻叶绿素合成受到抑制;盐藻可溶性蛋白的含量受到不同程度的影响,低浓度的胁迫在短时期会促进其合成,高浓度则抑制其合成;三种重金属对盐藻可溶性糖含量的影响不明显。受到三种重金属胁迫的盐藻都产生了大量的抗坏血酸(ASA),而且过氧化物酶(POD)活性显著提高,这些结果说明了盐藻具有很强的抗氧化酶自我保护机制。三种重金属对盐藻的毒害作用强度依次是Cd~(2+)〉Pb~(2+)〉Co~(2+)。

【关键词】：杜氏盐藻 UV-B辐射 重金属胁迫 生物学效应 抗氧化系统 活性氧自由基

【学位授予单位】：辽宁师范大学