本文關鍵詞：四種水華藍藻磷吸收存儲機制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：銅綠微囊藻、水華束絲藻、水華魚腥藻以及群體微囊藻為滇池中的幾種典型優(yōu)勢水華藍藻,營養(yǎng)物質(zhì)的過量、頻繁輸入引起藍藻水華暴發(fā),磷被認為是浮游植物生長的第一限制性營養(yǎng)元素,因此,深入研究不同磷源對不同水華藍藻的生理生化響應,有助于進一步了解藍藻磷代謝機制與其競爭關系。本文研究了四種水華藍藻分別對正磷酸鹽、聚磷酸鹽、有機磷酸鹽、復合磷源的吸收利用方式,以及四種水華藍藻對三種不同形態(tài)磷的吸收存儲動力學,試圖揭示不同水華藍藻對無機磷和有機磷的利用能力。研究結果如下：(1)通過測定不同培養(yǎng)時期銅綠微囊藻細胞內(nèi)的正磷酸鹽濃度和總磷濃度,發(fā)現(xiàn)正磷酸鹽濃度均占總磷濃度的很大份額,說明在一定磷濃度范圍內(nèi),銅綠微囊藻能夠大量攝入正磷酸鹽,且體內(nèi)主要的磷形態(tài)是以正磷酸鹽存在。比較單細胞和群體微囊藻兩種不同形態(tài)微囊藻粘液層和細胞膜內(nèi)正磷酸鹽測定結果,表明微囊藻細胞吸收的正磷酸鹽主要儲存于細胞膜外的黏液層中。(2)分析研究了四種水華藍藻分別對聚磷酸鹽的吸收利用方式,結果表明,焦磷酸鈉在四種水華藍藻胞外能夠很快的被降解為正磷酸鹽,且其降解速率遠大于自然光降解速率,培養(yǎng)一段時間后,胞外總磷濃度基本上等于正磷酸鹽濃度,說明聚磷酸鹽是在胞外先被降解為正磷酸鹽再被四種水華藍藻吸收利用。(3)比較β-甘油磷酸鈉培養(yǎng)下,四種水華藍藻胞外溶液中正磷酸鹽濃度的變化,發(fā)現(xiàn)銅綠微囊藻和水華束絲藻胞外正磷酸鹽濃度迅速增大,8天左右達到最大值并等于總磷濃度,對比藻細胞外正磷酸鹽濃度與自然光降解下正磷酸鹽濃度的變化,發(fā)現(xiàn)藻細胞的存在大大加劇了β-甘油磷酸鈉的降解,說明銅綠微囊藻和水華束絲藻需將其先在胞外降解為正磷酸鹽再吸收利用,而水華魚腥藻和群體微囊藻細胞外正磷酸鹽濃度增加量非常小,且在培養(yǎng)前期,其值小于自然光降解下的正磷酸鹽濃度值,但總磷濃度一直隨培養(yǎng)時間的增加而減小,最終保持不變,說明水華魚腥藻和群體微囊藻對β-甘油磷酸鈉的吸收利用方式有兩種,一種是直接吸收利用,另一種是先降解再吸收利用,但以直接吸收利用為主。(4)不同配比的復合磷源處理下,銅綠微囊藻和水華束絲藻胞外總磷濃度在一直下降,同時正磷酸鹽濃度均有一定幅度的增加,后與總磷濃度相等,說明銅綠微囊藻和水華束絲藻在吸收利用正磷酸鹽的同時將胞外的有機磷降解為藻細胞可直接吸收利用的磷形態(tài),水華魚腥藻和群體微囊藻細胞外的總磷濃度和正磷酸鹽濃度均同步減小,且總磷濃度的減小量遠大于正磷酸鹽濃度的減小量,說明水華魚腥藻和群體微囊藻在吸收利用正磷酸鹽的同時也直接吸收胞外有機磷；四種水華藍藻在不同配比的復合磷源下的生長曲線表明,純有機磷實驗組藻細胞生物量最小,純無機磷實驗組次之,不同配比的復合磷源對四種水華藍藻的生長均有一定的促進作用,說明適當配比的復合磷源下的藻類生長狀況比單一形態(tài)磷源下更能促進藻類生長和繁殖,有利于水華的形成。(5)四種水華藍藻分別在三種不同形態(tài)磷源下的吸收存儲動力學常數(shù)Km和最大吸收速率Vmax、值表明, 銅綠微囊藻、水華束絲藻和水華魚腥藻對正磷酸鹽的親和力最強,而群體微囊藻對β-甘油磷酸鈉的Km值最小,對焦磷酸鈉的Km值最大,但是對正磷酸鹽的最大吸收速率Vmax最大,對焦磷酸鈉的最大吸收速率也最小,說明群體微囊藻對正磷酸鹽和有機磷的親和力均大于焦磷酸鈉,且在一定磷濃度范圍內(nèi),隨胞外磷濃度的增加,四種水華藍藻對三種不同形態(tài)磷源的吸收存儲量亦不斷增大。幾種水華藍藻在三種不同形態(tài)磷源下的比生長速率實驗結果顯示,四種水華藍藻在正磷酸鹽下的比生長速率最大,生長狀況最好,有機磷實驗組的比生長速率最小,銅綠微囊藻在低磷濃度生長狀況最好,其他三種藻類的比生長速率隨胞外磷濃度增加稍有增大,但無顯著性差異,說明在磷充裕時,藻類優(yōu)先選擇吸收利用的是正磷酸鹽,在磷缺陷時期,四種水華藍藻藍藻均可吸收利用其他形態(tài)的磷(聚磷酸鹽和有機磷),來供藻體正常生長繁殖,且胞外磷濃度的不同均對藻類生長無明顯影響。
【關鍵詞】：藍藻水華 磷代謝 動力學 微囊藻 束絲藻
【學位授予單位】：云南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X52;Q945
【目錄】：

• 摘要3-6
• Abstract6-12
• 第一章 緒論12-21
• 1.1 水體富營養(yǎng)化與藍藻水華12-15
• 1.1.1 水體富營養(yǎng)化12-13
• 1.1.2 水華藍藻13-15
• 1.2 藍藻水華磷代謝研究進展15-17
• 1.2.1 水體中的磷15-16
• 1.2.3 磷與水華藍藻16-17
• 1.3 藍藻對營養(yǎng)鹽的吸收與響應17-19
• 1.3.1 營養(yǎng)鹽對藻類生長及生理特征的影響17
• 1.3.2 影響營養(yǎng)鹽吸收的內(nèi)外因素17-18
• 1.3.3 藻類對磷限制響應的適應性機制18-19
• 1.3.4 藻類對營養(yǎng)鹽吸收動力學模型19
• 1.4 本研究的基本思路19-21
• 第二章 滇池水華優(yōu)勢藍藻磷存儲位點研究21-29
• 2.1 材料與方法22-25
• 2.1.1 藥品與儀器22
• 2.1.2 實驗所用藻種及藻種培養(yǎng)22-23
• 2.1.3 實驗設計23
• 2.1.4 單細胞銅綠微囊藻生長曲線測定23
• 2.1.5 P標準工作曲線的建立23-24
• 2.1.6 藻體內(nèi)正磷酸鹽測定24-25
• 2.1.7 藻細胞外粘液層或膠鞘的破壞25
• 2.1.8 藻細胞內(nèi)總磷的測定25
• 2.1.9 數(shù)據(jù)分析25
• 2.2 結果25-27
• 2.2.1 銅綠微囊藻主要磷儲存形態(tài)25-26
• 2.2.2 銅綠微囊藻蓄積正磷酸鹽存儲位點26-27
• 2.3 討論27-28
• 2.4 小結28-29
• 第三章 滇池水華優(yōu)勢藍藻磷吸收利用機制29-50
• 3.1 材料與方法29-31
• 3.1.1 藥品與儀器29-30
• 3.1.2 藻種及藻種培養(yǎng)30
• 3.1.3 實驗設計30
• 3.1.4 磷的測定30
• 3.1.5 藻細胞生長量的測定30-31
• 3.1.6 實驗數(shù)據(jù)31
• 3.2 實驗結果31-46
• 3.2.1 四種水華藍藻對聚合磷酸鹽的吸收利用方式31-35
• 3.2.2 四種水華藍藻對有機磷酸鹽的吸收利用方式35-41
• 3.2.3 四種水華藍藻對復合磷源的吸收利用方式41-46
• 3.3 討論46-48
• 3.4 本章小結48-50
• 第四章 滇池水華優(yōu)勢藍藻磷存儲動力學研究50-66
• 4.1 材料與方法50-51
• 4.1.1 藥品與儀器50
• 4.1.2 實驗設計50
• 4.1.3 藻細胞生長量的測定50
• 4.1.4 實驗數(shù)據(jù)50-51
• 4.2 實驗結果51-62
• 4.2.1 銅綠微囊藻磷吸收存儲動力學51-53
• 4.2.2 水華束絲藻磷吸收存儲動力學53-56
• 4.2.3 水華魚腥藻磷吸收存儲動力學56-59
• 4.2.4 群體微囊藻磷吸收動力學59-62
• 4.3 討論62-64
• 4.4 本章小結64-66
• 第五章 結論與展望66-69
• 5.1 結論66-67
• 5.2 創(chuàng)新點67-68
• 5.3 研究展望68-69
• 參考文獻69-78
• 致謝78

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 宋立榮;張婷;鄭凌凌;;水華藍藻何以肆虐?[J];生命世界;2007年08期

2 林q

本文編號：472393