研究快报:水华束丝藻对西瓜皮水浸提液的生理和形态响

作者:张胜花 来源: 发布日期:2021-01-07 浏览量:

在如今全球气候急剧变化、区域性极端气候频繁出现的情况下,以丝状蓝藻为主要水华类型的爆发频率和规模日益增加,这些丝状蓝藻不仅会释放毒素,而且在低氮环境下可以诱导形成异形胞进行固氮,其爆发的促成因素、持续时间及危害比微囊藻更具有复杂性和多样性。然而,国内外针对蓝藻水华的研究重点大多以微囊藻为主,却对丝状蓝藻的研究较少。

在国家自然科学基金项目(51468066)资助下,我院张胜花副教授研究小组在Aquatic Toxicology(环境科学与生态学TOP期刊)上发表了题为Physiological and morphological response of Aphanizomenon flos-aquae to watermelon (Citrullus lanatus) peel aqueous extract”的研究论文。本论文以丝状蓝藻——水华束丝藻为受试藻类,基于生物材料控藻的有效性和安全性以及废弃物资源化双重目的,开展了西瓜皮水浸提液对水华束丝藻的生长抑制效应及水华束丝藻的生理响应方面的研究,为今后更有效的利用农业废弃物西瓜皮控藻提供一些理论基础。

该研究表明:

1)西瓜皮水浸提液对水华束丝藻具有明显的抑制效应。在不同浓度暴露下,水华束丝藻细胞数和叶绿素a含量随着时间的延长呈现出降低趋势,西瓜皮所释放的化感物质会迅速降低细胞活力,从而引起细胞形状的改变和细胞内结构的破坏。

2)西瓜皮水浸提液引起了藻细胞严重的氧化损伤,导致了丙二醛(MDA)含量的增加和抗氧化酶(SODCATPOD)活力增加。

3)水华束丝藻光合色素呈现先升高后降低的趋势,叶绿素荧光参数Fv/FmFv/FmNPQ在暴露24h后就明显下降,水华束丝藻光合作用受到了明显抑制,表明西瓜皮水浸提液对水华束丝藻产生了一些不利的生化和生理影响。

点击查看原图

点击查看原图

论文全文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166445X20302988?via%3Dihub