UV-B辐射增强对海洋大型藻与微型藻种群生长关系的影响

选用孔石莼和青岛大扁藻为海洋大型藻和微型藻的代表,通过室内添加模拟试验研究了UV-B辐射增强对孔石莼(重量固定)与青岛大扁藻(密度不同)种群生长关系的影响。结果表明:(1)在单养情况下,4个UV-B辐射剂量都对孔石莼的生长产生抑制作用;对青岛大扁藻生长的影响却不同,低剂量(U-1)的UV-B辐射对青岛大扁藻的生长有促进作用,而高剂量的UV-B辐射则有显著的抑制作用;且因初始接种密度不同而各异。(2)在共养情况下,微藻对孔石莼的生长表现出一定的抑制作用,随着微藻初始接种密度的增加,其抑制作用亦增加;反之,在共培养的初始阶段(6 d内)孔石莼对微藻的生长也有抑制作用,但后期阶段(9 d后)表现出促进作用。(3)在共培养的同时附加UV-B辐射处理,随着初始接种密度的增加,青岛大扁藻对孔石莼生长的抑制作用更加明显;同时,与共养相比较,孔石莼对微藻生长的抑制作用亦趋于明显。     

鼠尾藻对赤潮异弯藻和中肋骨条藻的抑制作用

通过共培养的方法,研究了鼠尾藻（Surgassum thunbergii）培养水的过滤液、新鲜组织、干粉末、水溶性抽提液对赤潮异弯藻（Heterosigma akashiwo）和中肋骨条藻（Skeletonema costatum）生长的抑制效应,建立了分隔共培养系统并证明了抑制物质的存在,排除了细胞直接接触抑制的可能性.结果表明,在共培养实验中,鼠尾藻新鲜组织、干粉末及水溶性抽提液对赤潮异弯藻和中肋骨条藻的生长具有显著的抑制作用,且在较高浓度下对两种赤潮微藻的生长具有致死效应.在一次性及半连续培养方式下,鼠尾藻培养水过滤液对赤潮异弯藻的生长无抑制效应,而对中肋骨条藻的生长具有显著的抑制效应.     

CO_2加富对UV-B辐射胁迫下亚心形扁藻光合作用和膜脂过氧化以及抗氧化酶活性的影响(英文)

在CO2浓度分别为当今CO2浓度(360 mL/L)和加富浓度(5 000 mL/L)条件下,研究了UV-B胁迫对亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis (Wille) Hazen)的光合作用、膜脂过氧化和抗氧化酶活性的影响。实验结果表明:(1) UV-B单独作用下,亚心形扁藻的干重、光合速率、叶绿素a (Chl a)和类胡萝卜素(Car.)含量显著降低,CO2加富单独作用下,亚心形扁藻的干重和光合速率显著升高,叶绿素a和类胡萝卜素含量与对照相比没有显著变化,而UV-B与CO2共同作用则使亚心形扁藻的干重和光合速率与对照相比没有显著变化,叶绿素a和类胡萝卜素含量显著降低。(2) UV-B单独作用和CO2加富单独作用都使可溶性蛋白含量显著降低,UV-B与CO2共同作用下的可溶性蛋白含量比UV-B单独作用的要高。高CO2对藻的可溶性蛋白含量的变化在很大程度上归因于Rubisco蛋白的降低。(3)UV-B单独作用下,O2-. 产生速率、H2O2 含量和MDA含量显著升高,而CO2加富单独作用下,O2-. 产生速率、H2O2 含量和MDA含量显著降低,与UV-B单独作用相比,UV-B与CO2共同作用使O2-. 产生速率、H2O2 含量和MDA含量显著降低。说明CO2加富可以减少活性氧对亚心形扁藻的氧化胁迫,同时减少UV-B对亚心形扁藻的膜脂过氧化伤害。(4) UV-B单独作用下,SOD、POD、CAT、GR和GPX活性显著升高,高CO2     

C02加富对UV-B辐射胁迫下亚心形扁藻光合作用和膜脂过氧化以及抗氧化酶活性的影响

在CO2浓度分别为当今CO2浓度(360μL/L)和加富浓度(5000μL/L)条件下,研究了UV-B胁迫对亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis(Wille)Hazen)的光合作用、膜脂过氧化和抗氧化酶活性的影响。实验结果表明：(1)UV-B单独作用下,亚心形扁藻的干重、光合速率、叶绿素a(Chl a)和类胡萝卜素(Car．)含量显著降低,CO2加富单独作用下,亚心形扁藻的干重和光合速率显著升高,叶绿素a和类胡萝卜素含量与对照相比没有显著变化,而UV-B与CO2共同作用则使亚心形扁藻的干重和光合速率与对照相比没有显著变化,叶绿素a和类胡萝卜素含量显著降低。(2)UV-B单独作用和CO2加富单独作用都使可溶性蛋白含量显著降低,UV-B与CO2共同作用下的可溶性蛋白含量比UV-B单独作用的要高。高CO2对藻的可溶性蛋白含量的变化在很大程度上归因于Rubisco蛋白的降低。(3)UV-B单独作用下,O2产生速率、H2O2含量和MDA含量显著升高,而C02加富单独作用下,O2产生速率、H2O2含量和MDA含量显著降低,与UV-B单独作用相比,UV-B与CO2共同作用使02产生速率、H2O2含量和MDA含量显著降低。说明CO2加富可以减少活性氧对亚心形扁藻的氧化胁迫,同时减少UV-B对亚心形扁藻的膜脂过氧化伤害。(4)UV-B单独作用下,SOD、POD、CAT、GR和GPx活性显著升高,高CO2单独作用使SOD、POD和GR活性显著降低,而CAT和GPx活性与对照相比稍有所降低,但降低不明显,而UV-B与CO2共同作用则使SOD、POD、CAT、GR和GPx活性比UV-B单独作用少得多。结果表明,高CO2对UV-B胁迫所造成的氧化胁迫具有一定的改善作用,因此CO2浓度升高可能对增强海洋微藻的抗逆能力有利。     

不同起始密度对3种赤潮微藻种间竞争的影响

通过共培养的方法,研究了不同起始密度对赤潮异弯藻和中肋骨条藻、塔玛亚历山大藻和赤潮异弯藻、塔玛亚历山大藻和中肋骨条藻之间种间竞争的影响。结果表明1赤潮异弯藻对中肋骨条藻的生长有一定的抑制作用,随着初始接种时赤潮异弯藻细胞密度的提高,这种抑制作用愈加明显。2塔玛亚历山大藻和中肋骨条藻与塔玛亚历山大藻和赤潮异弯藻之间的种间竞争结果相类似,即起始密度比例为A∶S(H)=1∶4时,中肋骨条藻和赤潮异弯藻分别在竞争中占优势;当起始密度比例为A∶S(H)=1∶1和A∶S(H)=4∶1,塔玛亚历山大藻在竞争中占优势。     

3种海洋赤潮微藻蛋白质和核酸合成对UV-B辐射增强的响应

应用同位素标志法, 研究了赤潮异弯藻 (Heterosigmaakashiwo) 、亚历山大藻 (Alexandriumtamarense ) 和中肋骨条藻 (Skeletonemacostatum) 核酸和蛋白质合成对紫外线B波段 (UV_B, 2 80~ 32 0nm) 辐射增强的响应变化。结果表明 :1) 按照由高到低的顺序, 3种海洋赤潮微藻对UV_B辐射增强的敏感性依次是赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻。 2 ) UV_B辐射增强抑制赤潮异弯藻的生长和脱氧核糖核酸 (DNA) 的合成, 而低剂量的UV_B辐射对中肋骨条藻和亚历山大藻的生长与DNA的合成表现出刺激作用, 高剂量则表现出抑制作用。 3) 随着UV_B辐射的增强, 3种海洋赤潮微藻核糖核酸 (RNA) 和蛋白质的合成速度下降, 其中赤潮异弯藻合成速度的下降幅度明显大于中肋骨条藻和亚历山大藻, 表明赤潮异弯藻RNA和蛋白质的合成对UV_B辐射增强的敏感性高于中肋骨条藻和亚历山大藻。     

赤潮藻塔玛亚历山大藻对褶皱臂尾轮虫生活史特征的影响

采用生命表方法,研究了不同浓度塔玛亚历山大藻对褶皱臂尾轮虫生命周期中各发育阶段历时以及种群增长参数的影响．结果表明：塔玛亚历山大藻对褶皱臂尾轮虫的生长发育有明显影响,使轮虫的繁殖前期和世代时间延长,繁殖期、繁殖后期和平均寿命缩短,产卵量和繁殖率降低．轮虫的净生殖率和内禀增长率均低于对照．不同藻浓度下轮虫能够维持一定的种群增长．     

UV-B辐射增强对三种赤潮微藻DNA的伤害效应

运用生态毒理学和生物化学方法研究了UV-B辐射增强对赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻DNA的伤害作用.结果表明,3种赤潮微藻的生长状况对UV-B辐射增强的敏感性不同;对UV-B辐射增强的敏感性由高到低依次是赤潮异弯藻、亚历山大藻和中肋骨条藻.随着UV-B辐射剂量的增加,3种赤潮微藻的DNA损伤程度提高,而且赤潮异弯藻DNA的损伤程度明显高于亚历山大藻和中肋骨条藻,亚历山大藻DNA的伤害程度又远远高于中肋骨条藻.UV-B辐射处理解除后,损伤DNA可明显恢复.赤潮异湾藻和亚历山大藻恢复培养6d,损伤DNA可明显恢复(P＜0.05);而中肋骨条藻恢复培养3d,损伤DNA可明显恢复(P＜0.05),说明3种赤潮微藻的DNA损伤水平不适合作为指示UV-B辐射增强的生物学指标.     

CO2加富对UV-B辐射胁迫下亚心形扁藻光合作用和膜脂过氧化以及抗氧化酶活性的影响

在CO2浓度分别为当今CO2浓度(360 μL/L)和加富浓度(5 000 μL/L)条件下,研究了UV-B胁迫对亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis(Wille)Hazen)的光合作用、膜脂过氧化和抗氧化酶活性的影响.实验结果表明:(1)UV-B单独作用下,亚心形扁藻的干重、光合速率、叶绿素a(Chl a)和类胡萝卜素(Car.)含量显著降低,CO2加富单独作用下,亚心形扁藻的干重和光合速率显著升高,叶绿素a和类胡萝卜素含量与对照相比没有显著变化,而UV-B与CO2共同作用则使亚心形扁藻的干重和光合速率与对照相比没有显著变化,叶绿素a和类胡萝卜素含量显著降低.(2)UV-B单独作用和CO2加富单独作用都使可溶性蛋白含量显著降低,UV-B与CO2共同作用下的可溶性蛋白含量比UV-B单独作用的要高.高CO2对藻的可溶性蛋白含量的变化在很大程度上归因于Rubisco蛋白的降低.(3)UV-B单独作用下,O-.2产生速率、H2O2含量和MDA含量显著升高,而CO2加富单独作用下,O-.2产生速率、H2O2含量和MDA含量显著降低,与UV-B单独作用相比,UV-B与CO2共同作用使O-.2产生速率、H2O2含量和MDA含量显著降低.说明CO2加富可以减少活性氧对亚心形扁藻的氧化胁迫,同时减少UV-B对亚心形扁藻的膜脂过氧化伤害.(4)UV-B单独作用下,SOD、POD、CAT、GR和GPx活性显著升高,高CO2单独作用使SOD、POD和GR活性显著降低,而CAT和GPx活性与对照相比稍有所降低,但降低不明显,而UV-B与CO2共同作用则使SOD、POD、CAT、GR和GPx活性比UV-B单独作用少得多.结果表明,高CO2对UV-B胁迫所造成的氧化胁迫具有一定的改善作用,因此CO2浓度升高可能对增强海洋微藻的抗逆能力有利.