環(huán)境脅迫對(duì)蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)生長(zhǎng)和光合作用的影響.pdf

1、葉綠素?zé)晒夥治黾夹g(shù)是一種以光合作用理論為基礎(chǔ),利用體內(nèi)葉綠素作為天然探針,研究和探測(cè)植物光合生理狀況及各種外界因子對(duì)其細(xì)微影響的新型植物活體測(cè)定和診斷技術(shù),具有快速、靈敏、對(duì)細(xì)胞無(wú)損傷的優(yōu)點(diǎn),是研究植物光合作用的良好探針。幾乎所有的光合作用過(guò)程的變化都可以通過(guò)葉綠素?zé)晒夥从吵鰜?lái),而熒光測(cè)定技術(shù)不需要破碎細(xì)胞,不傷害生物體,因此通過(guò)研究葉綠素?zé)晒鈦?lái)間接研究光合作用的變化是一種簡(jiǎn)便、快捷、可靠的方法。本文利用葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)研究了3種環(huán)境脅迫

2、(汞脅迫、銅脅迫、熱脅迫)對(duì)蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)光合作用的影響,并結(jié)合了傳統(tǒng)的生物量指標(biāo)和光合色素指標(biāo)研究了環(huán)境脅迫對(duì)小球藻的作用機(jī)理,以期了解蛋白核小球藻對(duì)不同環(huán)境脅迫的響應(yīng),為生物監(jiān)測(cè)新指標(biāo)的探索提供科學(xué)的依據(jù)。研究結(jié)果表明:
　　1.重金屬汞脅迫對(duì)小球藻的生長(zhǎng)有一定的抑制作用,并可以顯著降低Fv/Fm(最大光化學(xué)量子產(chǎn)量)、φPSⅡ(PSⅡ有效量子產(chǎn)量)、rETR(相對(duì)電子傳遞速率)、q

3、P(光化學(xué)淬滅)等指標(biāo)的值,并使qN和NPQ(非光化學(xué)淬滅)的值增加,說(shuō)明小球藻的PSⅡ光合活性受到汞的抑制,并可以通過(guò)增加熱耗散來(lái)保護(hù)PSⅡ系統(tǒng)不受到進(jìn)一步的傷害。
　　2.重金屬銅對(duì)小球藻生長(zhǎng)的影響比對(duì)光合作用的影響更加強(qiáng)烈,這表現(xiàn)在量子產(chǎn)量指標(biāo)對(duì)銅脅迫不敏感,只有在2mg/L的脅迫下才出現(xiàn)明顯的下降,而銅脅迫造成非光化學(xué)淬滅的大幅度上升,說(shuō)明小球藻可能通過(guò)大幅度增加熱耗散來(lái)維持PSⅡ系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定。
　　3.熱脅迫對(duì)F

4、v/Fm、φPSⅡ、rETR的影響較大,達(dá)到臨界溫度49℃后下降很快,在脅迫過(guò)程中非光化學(xué)淬滅的值變化不大,而在恢復(fù)過(guò)程中該值上升4倍,說(shuō)明恢復(fù)過(guò)程中小球藻調(diào)動(dòng)了防御機(jī)制盡快恢復(fù)光合活性。
　　4.快速光曲線受到熱脅迫的影響,Pm(無(wú)光抑制時(shí)最大潛在相對(duì)電子傳遞速率)、α(快速光曲線的初始斜率)和Ⅰ_k(半飽和光強(qiáng))下降,說(shuō)明小球藻的光合作用能力下降。
　　5.在銅離子脅迫下,小球藻對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素N、P的吸收減少,說(shuō)明重金屬的暴