夏季不同时期浮床植物旱伞草和美人蕉对铜绿微囊藻的化感作用研究

在夏季6—8月,收集浮床陆生植物旱伞草、美人蕉和黄花美人蕉种植水,比较这3种种植水对铜绿微囊藻生长的影响。结果表明:试验结束(8月10日)时,3种植物干重均达到了较高水平,旱伞草、美人蕉和黄花美人蕉生物量干重分别是开始(6月15日)时的6. 9倍、4. 6倍和5. 3倍,根系干重分别为7. 5倍、2. 5倍和3. 0倍。美人蕉和黄花美人蕉种植水与藻类培养时间越长,对藻类的抑制效果越显著,对铜绿微囊藻的抑制率最高可达64. 2%和67. 7%,二者对铜绿微囊藻的抑制率无显著差异;旱伞草对铜绿微囊藻的最高抑制率为56. 3%。随着植物的生长,旱伞草对铜绿微囊藻的化感作用逐渐减弱,美人蕉则保持稳定的抑制效果。3种植物不同时期的种植水,均在10—15 d后对铜绿微囊藻的生长抑制率达到最高值。第一期对照组中铜绿微囊藻叶绿素a含量分别是旱伞草、美人蕉和黄花美人蕉种植水的1. 47倍、1. 98倍和2. 53倍。气质联用仪(GC-MS)分析显示,旱伞草根系分泌物中含有棕榈酸等11种化合物,美人蕉根系分泌物中有硬脂酸等10种化合物。     

3种湿地植物构建的浮床系统修复富营养化水体的效果研究

采用人工浮床法研究了3种湿地植物野生稻Oryza rufipogon、香根草Vetiverial zizanioids和风车草Cyperus alternifolius构建的浮床系统对富营养化水体的净化效果.结果表明:3种植物在试验水体中均能较好地生长,并能有效降低水体总悬浮物和叶绿素a含量,其中,香根草和风车草的效果...     

水杨酸对铜绿微囊藻的化感抑制作用

[目的]探讨外源水杨酸对铜绿微囊藻生长及光合系统的影响,为将水杨酸应用于除藻剂研发提供参考依据.[方法]通过人工[培养的方法,利用分光光度计和各类试剂及试剂盒等对经不同浓度(0.02、0.04、0.06、0.08、0.10和0.12 g/L)水杨酸处理铜绿微囊藻的各指标进行测定,包括生长抑制率、叶绿素a、藻胆蛋白及总可溶性蛋白含量.[结果]水杨酸浓度越高,对铜绿微囊藻的抑制作用越明显,以0.12 g/L水杨酸的抑制率最高,且抑制作用随时间的延长而不断增强,48h后抑制率达95.66%.经0.10 g/L水杨酸处理后,铜绿微囊藻的叶绿素a、藻胆蛋白及总可溶性蛋白含量基本维持在初始水平;0.12 g/L水杨酸能有效抑制铜绿微囊藻的叶绿素a含量,促使铜绿微囊藻中的藻蓝蛋白(PC)含量相对降低、别藻蓝蛋白(APC)含量相对上升,但藻红蛋白(PE)含量基本维持在初始水平.[结论]水杨酸通过抑制铜绿微囊藻的叶绿素a等光合色素,阻遏其对光的捕获及吸收,扰乱藻胆蛋白各组分构成,从而致使藻类生长受抑,甚至死亡.即藻类叶绿素a是水杨酸抑制铜绿微囊藻生长的一个作用位点.     

5种水生植物对铜绿微囊藻的抑制与生理影响研究

采用不同浓度（0 g/L、10 g/L、30 g/L、40 g/L、50 g/L）的种植水比较了菖蒲（Acorus calamus）、黑藻（Hydrilla verticillata）、苦草（Vallisneria natans）、绿狐尾藻（Myriophyllum verticillatum）和水蕹菜（Ipomoea aquatica）对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)的抑制能力,探讨了其中抑制能力最佳的种植水对铜绿微囊藻的生理影响。结果表明：5种种植水均对铜绿微囊藻产生了化感抑制作用,且均随浓度升高抑制作用增强,50 g/L苦草和水蕹菜种植水的平均抑藻率分别为90.30%和86.05%。在40 g/L水蕹菜及苦草种植水分别作用下,铜绿微囊藻细胞超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性于第2~4 d达峰值,此后,藻酶活性开始降低,苦草组藻细胞最终恢复至对照组水平（P＞0.05）,而水蕹菜组藻细胞最终失活（P＜0.05）。各处理组藻丙二醛（MDA）含量先升后降;核酸及非电解质外渗量显著高于对照组（P＜0.05）;叶绿素a含量显著低于对照组（P＜0.05）。研究表明,水生植物种植水能通过破坏铜绿微囊藻生理机制来抑制其生长。本结果可为水生植物控藻研究提供理论依据和参考。     

香蒲水浸提液对铜绿微囊藻及水华鱼腥藻的化感作用

研究不同质量浓度香蒲(Typha orientalis)水浸提液对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、水华鱼腥藻(Anabaena flos-aquae)的化感作用,追踪测定2种藻类的细胞密度、叶绿素a含量、丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的变化。结果表明,香蒲水浸提液对铜绿微囊藻、水华鱼腥藻的化感作用表现出低促高抑的现象,随浸提液浓度的增加,抑制作用增强,且对铜绿微囊藻的抑制作用明显大于水华鱼腥藻,说明香蒲对2种藻类的化感作用具有一定的选择性,在质量浓度为50 g/L时,处理后12 d对铜绿微囊藻、水华鱼腥藻的抑制率分别为91.37%、65.64%。试验过程中2种藻类细胞内叶绿素a含量逐渐减少,SOD、CAT、POD活性以及MDA含量均呈现先增加后下降的趋势,表明香蒲水浸提液对2种藻类细胞具有胁迫效应,造成活性氧(ROS)的大量积累后,抑制抗氧化酶的活性,引起细胞的膜脂过氧化加剧,细胞结构严重受损,叶绿素a含量下降,干扰细胞代谢,影响光合作用,从而强烈抑制铜绿微囊藻、水华鱼腥藻的生长。     

大蒜对铜绿微囊藻的化感抑制作用

通过人工培养箱培养的方法,利用分光光度计、酶标仪及相关试剂盒等分别测定铜绿微囊藻在不同浓度(0,0.2,0.4,0.8,1.6,3.2,6.4 g/L)大蒜作用下的生理生化指标变化情况,以期探讨大蒜对铜绿微囊藻的抑制机理。结果表明:大蒜对铜绿微囊藻表现为低促高抑的作用效果,与对照相比,0.2 g/L的大蒜浓度对铜绿微囊藻生长反而略有促进作用;6.4 g/L浓度的大蒜则可有效地抑制铜绿微囊藻的生长,而且随着作用时间的延长其抑制效果愈加明显,在第96小时时铜绿微囊藻的生长抑制率可达53.42%;另外,高浓度大蒜能有效抑制铜绿微囊藻的叶绿素a含量并能影响铜绿微囊藻藻胆蛋白各组分的构成及可溶性蛋白的含量。由此可以得出,一定浓度的大蒜对铜绿微囊藻具有化感抑制作用,且高浓度下的大蒜能通过影响铜绿微囊藻叶绿素a的含量来影响其光合作用,最终导致藻类繁殖受阻。可见,藻类叶绿素a(即PSⅡ)是大蒜抑制铜绿微囊藻生长繁殖的一个作用位点。     

浮床栽培植物生长特性的研究

在不施肥条件下，利用富营养化鱼塘人工浮床无土栽培水稻(0．sativa L.)、香根草[Vetiveria zizanioides (L.) Nash]、美人蕉(Canna indica L.)和水芋头[Colocasia esculenta (L.) Schott].与陆地常规栽培相比，4种植物均能生长，其中水稻、美人蕉的生物量、株高、叶绿素含量、根系活力等变化较小，香根草的生物量下降明显，水芋头的根冠比失调、球茎产量下降，美人蕉可获得和陆栽相仿甚至更好的株型和生物量，表明水稻、美人蕉适宜在富营养化水体浮床无土栽培．     

3种沉水植物对5种富营养化藻类生长的化感效应

通过连续滴加培养液的方式研究了狐尾藻Myriophyllum spicatum、马来眼子菜Potamogeton malaianus、苦草Vallasneria asiatica 3种沉水植物对5种富营养化淡水藻类:衣藻Chlamy domonas sajao、铜绿微囊藻Microcystis aeruginosa、纤细席藻Phormidium tenue、四尾栅藻Scenedesmus quaclricauda、小球藻Chlorella pyrenoidosa的化感效应.研究结果表明:(1)马来眼子菜培养液对铜绿微囊藻、小球藻、衣藻和四尾栅藻的生长都具有明显的抑制作用,但对纤细席藻生长没有影响;(2)苦草培养液对小球藻、衣藻和纤细席藻的生长都具有明显的抑制作用,对四尾栅藻生长具有促进作用,对铜绿微囊藻生长没有影响;(3)狐尾藻培养液对小球藻、衣藻的生长都具有明显的抑制作用,对铜绿微囊藻生长具有促进作用,对四尾栅藻、纤细席藻生长没有影响.     

盐酸金霉素及其光降解产物对淡水藻生长的影响

[目的]研究四环素类抗生素进入水环境后的生态风险及影响藻类生长的环境因子。[方法]研究不同浓度盐酸金霉素及经不同时间紫外光降解的盐酸金霉素对2种藻（铜绿微囊藻和斜生栅藻）生物量和叶绿素a含量的影响。[结果]除0.5 mg/L盐酸金霉素对铜绿微囊藻有促进作用外,其他浓度对2种藻都有一定程度的抑制作用,且随浓度的增加抑制作用加强,10 mg/L的盐酸金霉素也不能完全抑制2种藻的生长;经紫外光降解的盐酸金霉素对2种藻的作用不同,铜绿微囊藻生物量和叶绿素a含量大小依次是：经紫外光降解2 h〉1 h〉4 h〉0 h〉8 h〉12 h〉24 h,斜生栅藻生物量和叶绿素a含量则是对照组最大,试验组随降解时间的延长而降低。[结论]盐酸金霉素对淡水藻类的影响与其浓度及藻种有关,经紫外光降解的盐酸金霉素对淡水藻类的影响则与降解时间及藻种有关。     

蟛蜞菊对铜绿微囊藻生长抑制作用研究

研究了蟛蜞菊(Wedelia chinensis)水提液和粉末对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长的抑制作用。结果表明,蟛蜞菊水提液与粉末对铜绿微囊藻生长均有明显的抑制效果。蟛蜞菊整株提取液的投加浓度大于1.0 g/L时,培养7 d时对铜绿微囊藻生长的抑制率可达到97.7%。蟛蜞菊粉末水提液的投加浓度大于1.0g/L时,培养6 d时对铜绿微囊藻生长的抑制率可达到100%。蟛蜞菊0.45μm滤膜过滤液的投加浓度大于1.0 g/L时,培养7 d时对铜绿微囊藻生长的抑制率可达到100%。直接投加蟛蜞菊粉末时,当其浓度大于1.0 g/L时,培养5 d后对铜绿微囊藻生长的抑制率可达到100%。在铜绿微囊藻生长受到抑制的同时,其叶绿素a及藻胆蛋白的含量也呈明显减少趋势。     

浮床模式下沉水植物净化富营养化水体效果

采用3种常见沉水植物(金鱼藻、穗花狐尾藻、苦草)为试验对象,利用自然池塘自然水体和模拟氮磷水体,通过测定水体中总氮、总磷、氨氮的含量以及藻类含量变化,比较沉水植物种植浮床对自然水体(总氮含量为0.8 mg/L,总磷含量为0.05 mg/L)和模拟水体(总氮含量为5.0 mg/L,总磷含量为2.0 mg/L)2种富营养化水体的净化效果.结果表明,在人工浮床种植模式下,苦草、穗花狐尾藻和金鱼藻对自然水体中总氮的去除率分别为49.4％、55.9％和53.8％,总磷的去除率分别为15.0％、39.6％和47.8％;对模拟水体中总磷和氨氮去除率均达到了80％以上;对自然水体中蓝藻、硅藻的抑制效果相对较好,绿藻则不太明显.综合分析,沉水植物种植浮床生长模式可以有效净化处理不同程度的富营养化水体,表现出良好的适应性.     

草-溞生物组合对农田周边富营养化水体中浮游植物的影响

为研究草-溞生物组合对农田周边富营养化水体中浮游植物的影响,以大型溞(Daphnia magna)作为滤食性动物代表,狐尾藻(Myriophyllum aquaticum)和金鱼藻(Ceratophyllum demersum)作为沉水植物代表,考察单一生物及2种生物组合对农田周边富营养化水体的修复作用。结果表明,大型溞对浮游植物密度、蓝藻门密度、叶绿素a浓度及微囊藻毒素抑制显著,且低密度(25 ind/L)抑制作用较强,试验后期(15～20 d)抑制作用减弱,试验结束(20 d)时,高密度(100 ind/L)处理中微囊藻毒素含量与对照无显著差异。狐尾藻和金鱼藻均能抑制浮游植物密度、蓝藻门密度和叶绿素a浓度的上升,且狐尾藻抑制效果更优,而金鱼藻对微囊藻毒素含量无显著抑制作用。试验结束时,在相同溞密度和植物种类条件下,草-溞联合较单一大型溞和单一植物抑制效果更优,且以低密度大型溞+狐尾藻最优。草-溞联合相比单一溞处理,可有效改善其在处理中产生的微囊藻毒素含量后期反升现象。     

铜绿微囊藻越冬与复苏研究

[目的]研究铜绿微囊藻越冬与复苏的生长条件。[方法]采用玻瓶法进行藻类生长潜力试验。测定铜绿微囊藻藻液的吸光度、培养液中总氮（TN）和总磷（TP）含量,绘制藻类生长曲线,TN和TP的变化曲线,从而探讨其生长与繁殖规律。[结果]铜绿微囊藻的生长需要较高的温度,低温对铜绿微囊藻的生长不利。在冬季,温度变化对指数生长期的铜绿微囊藻生长影响不大,而外界不利条件对处于稳定期的铜绿微囊藻影响较小。在春天,当温度升高时,处于休眠期的铜绿微囊藻开始复苏。此外,充足的营养盐有利于铜绿微囊藻的越冬与复苏。[结论]获得铜绿微囊藻越冬与复苏的生长条件,为治理水体富营养化提供一定的理论指导。     

氮磷营养盐对铜绿微囊藻和斜生栅藻生长及竞争的影响

[目的]随着我国水体富营养化现象的日趋严重,由此产生的藻类水华问题已成为我国最为突出的环境问题之一,对水域环境和生态安全造成极大的危害,因此富营养化水体治理成为当务之急.研究选取优势蓝藻-铜绿微囊藻(Mcirocystis aeruginosa)和优势绿藻-斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)为研究对象,分析不同氮磷比对藻类竞争生长的影响,以期为富营养化水体的水华研究及治理提供理论基础.[方法]通过室内模拟方法,以BG-11培养基为基础设置了5组氮磷比(N/P=1:0,N/P=2.5:1,N/P=5:1 N/P=25:1,N/P=50:1)的培养液,分别研究了不同氮磷比质量浓度对铜绿微囊藻和斜生栅藻生长及竞争的影响.[结果](1)纯养模式下,铜绿微囊藻在低氮磷比(N/P=5:1)时生长适宜;斜生栅藻在高氮磷比(N/P=25:1)下生长适宜;在氮质量浓度相同,不同氮磷比对两种藻类的最大生物量均具有显著影响(P<0.05),并随着磷浓度的升高,纯养和混养下两种藻类的最大生物量具有显著性差异.(2)通过比较纯养和混养发现,纯养模式下两种藻类的增长率都明显高于混养的增长率,说明两种藻类主要以资源利用性竞争为主,且铜绿微囊藻对于斜生栅藻的竞争抑制始终大于斜生栅藻对铜绿微囊藻的竞争抑制.(3)通过计算logistic生长方程可知,高氮磷比(N/P=50:1)组在培养第20天,纯养模式下斜生栅藻的细胞密度值最大.(4)通过计算铜绿微囊藻对斜生栅藻的相对生长速率KR值可知,除N/P=1:0组之外,自培养第8天始其他4组的KR值在1～2,说明铜绿微囊藻具有竞争优势.[结论]营养盐范围内,随着浓度增加会促进铜绿微囊藻和斜生栅藻的生长,但在高浓度范围内,两者生长反而受营养盐浓度增加的限制.氮磷元素对铜绿微囊藻和斜生栅藻的生长和竞争均有显著影响,两种藻类在纯养培养下的最大生物量显著大于混养培养,铜绿微囊藻对斜生栅藻具有较强的抑制性,尤其是在磷浓度较高的环境中其抑制性表现的更加强烈.     

N-苯基-2-萘胺对铜绿微囊藻的化感作用

通过对铜绿微囊藻藻液D680、叶绿素a、电导率(EC)值以及超氧阴离子自由基O2?-含量的测定,研究了不同浓度N-苯基-2-萘胺对铜绿微囊藻的生长抑制作用及其机制。结果表明,对铜绿微囊藻存在抑制影响较为突出的有N-苯基-2-萘胺,同时"低促高抑"状况无,但是其5 mg·L-1实验组的影响反映不突出,抑制率最大只有20.4%。在高浓度N-苯基-2-萘胺抑制作用下,铜绿微囊藻的叶绿素a含量迅速降低、EC值和O2?-含量明显增大,说明化感物质可能通过破坏细胞膜、增加O2?-含量、降低叶绿素a含量等作用抑制藻细胞的生长。此外,种子发芽实验结果表明,N-苯基-2-萘胺毒性很小。     

氨基酸对铜绿微囊藻生长及叶绿素荧光参数的影响

为研究氨基酸对铜绿微囊藻Microcystis aeruginosa生长及叶绿素荧光参数的影响, 设定藻的初始密度为2×106 cells/mL, 以6种氨基酸 (天门冬氨酸、丝氨酸、精氨酸、谷氨酸、丙氨酸和甘氨酸) 为唯一氮源, 分析在实验室模拟自然水体不同氨基酸浓度 (12、 25、 50、 75、 100 μmol/L) 条件下, 铜绿微囊藻细胞数量、叶绿素a含量及相关叶绿素荧光参数 ( Fv/Fm、 ETR ) 的动态变化.结果表明: 无氮对照组的藻细胞数量、叶绿素a含量及相关叶绿素荧光参数均显著低于各氨基酸试验组 ( P<0. 05); 随着氨基酸浓度的升高,6种氨基酸均能促进铜绿微囊藻的生长及相关叶绿素荧光参数的提高, 且多种氨基酸在浓度为100 μmol/L时达到最高值; 随着培养时间的延长, 除谷氨酸试验组各项指标波动明显外, 其余各氨基酸试验组的藻细胞数量、叶绿素a含量及相关叶绿素荧光参数总体上均呈先上升后下降趋势, 其结果基本符合藻细胞延滞期、对数生长期、稳定期的规律.研究表明, 不同浓度和不同种类的氨基酸对铜绿微囊藻生长及叶绿素荧光参数提高均表现出有利特征, 且氨基酸的作用程度依次为天门冬氨酸＞ 丝氨酸＞精氨酸＞丙氨酸＞谷氨酸＞甘氨酸, 本研究结果可为揭示自然水体中氨基酸对铜绿微囊藻的影响机制提供数据参考.     

赖氨酸抑制铜绿微囊藻生长的机理研究

为了探讨赖氨酸对铜绿微囊藻的抑制机理,采用人工光照培养箱培养方法,研究了不同浓度的赖氨酸对铜绿微囊藻各种生理生化特性的影响.结果表明,5 mg·L-1以上的赖氨酸对铜绿微囊藻具有致死作用.赖氨酸在抑制铜绿微囊藻细胞ca2 Mg2 -ATPase活性的同时,实现对铜绿微囊藻的抑制.赖氨酸在光照条件下抑制铜绿微囊藻叶绿素a含量并影响其藻胆蛋白组分构成;在黑暗条件下铜绿微囊藻具有微弱的化能异养生长能力;在微弱光照条件下对铜绿微囊藻没有抑制作用,微囊藻也不呈现光能异养生长能力.光合作用系统(PSⅡ)是赖氨酸抑制铜绿微囊藻生长的一个作用位点,赖氨酸通过使叶绿素a含量下降来抑制其光合作用能力.     

中草药乌梅浸提液的抑藻效应研究

为了明确乌梅对铜绿微囊藻生长的抑制效应,通过检测乌梅浸提液对铜绿微囊藻的藻液吸光度、藻细胞密度及叶绿素a含量来明确乌梅浸提液对铜绿微囊藻的生长效应。结果表明,低浓度乌梅浸提液可促进铜绿微囊藻的生长,而高浓度的乌梅浸提液可抑制微囊藻的生长。研究结果将为实际应用乌梅抑制铜绿微囊藻的生长提供科学的理论依据。     

龙爪槐正己烷提取物对铜绿微囊藻抑制机理的研究

[目的]对前期研究发现的具有显著抑制铜绿微囊藻的龙爪槐正己烷提取物进行抑制机理分析。[方法]采用龙爪槐正己烷提取物处理铜绿微囊藻,通过考察铜绿微囊藻的叶绿素a含量、蛋白质含量、细胞膜透性和SOD活性,初步分析龙爪槐提取物对铜绿微囊藻抑制作用的机理。[结果]龙爪槐正己烷提取物破坏铜绿微囊藻的细胞膜系统,增加细胞膜透性;叶绿素a和蛋白质含量在培养7 d后分别减少为对照组的10%和50%左右,对藻细胞的光合反应系统造成破坏;另外,藻细胞的SOD活性在龙爪槐正己烷粗提物作用下,在初期呈现为应激性上升,在后期表现为抑制的阶段性变化。[结论]龙爪槐正己烷提取物抑制铜绿微囊藻的可能机理是：破坏细胞膜,使膜通透性增大;破坏光合反应系统,造成光合色素和蛋白质含量减少;SOD活性发生阶段式变化。     

龙爪槐正己烷提取物对铜绿微囊藻抑制机理的研究(英文)

[目的]对前期研究发现的具有显著抑制铜绿微囊藻的龙爪槐正己烷提取物进行抑制机理分析。[方法]采用龙爪槐正己烷提取物处理铜绿微囊藻,通过考察铜绿微囊藻的叶绿素a含量、蛋白质含量及细胞膜透性和SOD活性,初步分析龙爪槐提取物对铜绿微囊藻抑制作用的机理。[结果]龙爪槐正己烷提取物破坏铜绿微囊藻的细胞膜系统,增加细胞膜透性;叶绿素a和蛋白质含量在培养7d后分别减少为对照组的10%和50%左右,对藻细胞的光合反应系统造成破坏;另外,藻细胞的SOD活性在龙爪槐正己烷粗提物作用下,在初期呈现为应激性上升,在后期表现为抑制的阶段性变化。[结论]龙爪槐正己烷提取物抑制铜绿微囊藻的可能机理是:破坏细胞膜,使膜通透性增大;破坏光合反应系统,造成光和色素和蛋白质含量减少;SOD活性发生阶段式变化。