本文關(guān)鍵詞：不同氮濃度下螺旋霉素和銅綠微囊藻的相互作用研究

  更多相關(guān)文章： 復(fù)合污染 微囊藻毒素 抗氧化系統(tǒng) 生物降解 發(fā)光細(xì)菌試驗

【摘要】：通常認(rèn)為藍(lán)藻暴發(fā)受到多種水環(huán)境因子調(diào)控,其中以氮營養(yǎng)為最主要的水環(huán)境因子。藍(lán)藻的原核生物屬性導(dǎo)致其對抗生素十分敏感�？股仡愇廴疚锟赡苁钦{(diào)控藍(lán)藻暴發(fā)的新興環(huán)境因子。但水環(huán)境因子和抗生素對藍(lán)藻的聯(lián)合調(diào)控效應(yīng)和機制尚未見報道。本論文選定螺旋霉素作為目標(biāo)抗生素,選定水華藍(lán)藻模式種銅綠微囊藻為目標(biāo)藻種,選定氮作為目標(biāo)水環(huán)境因子。通過7天曝露試驗,研究不同氮濃度下銅綠微囊藻和螺旋霉素污染物之間的相互作用效應(yīng)和機制。在0.5～50 mg/L的氮濃度范圍內(nèi),氮濃度(p0.05)顯著影響螺旋霉素對銅綠微囊藻的毒性。在氮濃度為0.5 mg/L條件下,螺旋霉素毒性最低。此時,0.1μg/L的螺旋霉素在藻細(xì)胞中產(chǎn)生了毒物興奮效應(yīng)。方差分析表明,氮和螺旋霉素這兩個因素在調(diào)控藻細(xì)胞葉綠素a和蛋白質(zhì)的合成、微囊藻毒素的合成和釋放、ntcA及mcyB基因的表達(dá)過程中,有顯著的交互作用(p0.05)。氮通過調(diào)節(jié)藻細(xì)胞蛋白質(zhì)合成,顯著影響螺旋霉素對藻細(xì)胞的毒性(p0.05)。葉綠素a、psbA基因和rbcL基因?qū)β菪顾氐捻憫?yīng),表明光合系統(tǒng)在螺旋霉素調(diào)控藻細(xì)胞生長的過程中發(fā)揮重要作用。此外,氮濃度顯著調(diào)控(p0.05)銅綠微囊藻對螺旋霉素的抗氧化應(yīng)激及其對螺旋霉素的生物降解。在0.5 mg/L的氮濃度下,超氧化物歧化酶和過氧化氫酶活性的上升可以有效減輕0.1和0.4 μg/L的螺旋霉素對藻細(xì)胞造成的氧化損傷,降低螺旋霉素的毒性和藻細(xì)胞中丙二醛的含量。在5-50mg/L的氮濃度下,0.4 μg/L的螺旋霉素抑制過氧化氫酶的活性。藻細(xì)胞中過氧化氫累積導(dǎo)致比生長速率顯著下降(p0.05),丙二醛含量上升。谷胱甘肽含量及谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶的活性上升,伴隨著藻細(xì)胞對螺旋霉素的降解,表明可能與降解存在關(guān)聯(lián)。銅綠微囊藻對螺旋霉素的7天降解百分比在8.9%到29.6%之間,降解百分比隨著氮濃度上升和螺旋霉素濃度下降而出現(xiàn)上升趨勢。根據(jù)發(fā)光細(xì)菌實驗,0.1 μg/L的螺旋霉素在0.5 mg/L的氮濃度下,可以通過刺激藻細(xì)胞的生長和促進藻毒素的合成和釋放,顯著增強銅綠微囊藻的生物毒性p0.05)。0.4 μg/L的螺旋霉素在5-50 mg/L的氮濃度下,通過抑制藻細(xì)胞生長、藻毒素的合成、ntcA和mcyB基因的表達(dá),顯著降低了銅綠微囊藻的毒性(p0.05)。研究結(jié)果表明,在低氮條件下,治理銅綠微囊藻污染時需要去除共存的螺旋霉素污染物。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)合污染 微囊藻毒素 抗氧化系統(tǒng) 生物降解 發(fā)光細(xì)菌試驗
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X52;X173
【目錄】：

• 中文摘要8-9
• ABSTRACT9-11
• 第一章 引言11-22
• 1.1 概述11-12
• 1.2 藍(lán)藻水華12-16
• 1.2.1 藍(lán)藻水華的危害12-13
• 1.2.2 水環(huán)境因子對藍(lán)藻水華的影響13
• 1.2.3 藍(lán)藻毒素13-16
• 1.3 水環(huán)境中的抗生素污染16-18
• 1.3.1 水環(huán)境中的抗生素類污染物16-17
• 1.3.2 抗生素污染物的檢測17-18
• 1.4 有機物與藻類的相互作用18-19
• 1.5 抗生素污染物對藍(lán)藻的調(diào)控效應(yīng)19
• 1.6 研究目的、研究內(nèi)容和技術(shù)路線19-22
• 1.6.1 研究目的19-20
• 1.6.2 研究內(nèi)容20-21
• 1.6.3 技術(shù)路線21-22
• 第二章 試驗材料與方法22-28
• 2.1 生長抑制試驗22-23
• 2.2 細(xì)胞響應(yīng)試驗23-25
• 2.3 抗氧化系統(tǒng)的響應(yīng)分析25
• 2.4 螺旋霉素降解試驗25-26
• 2.5 發(fā)光細(xì)菌毒性試驗26-27
• 2.6 數(shù)據(jù)分析27-28
• 第三章 不同氮濃度下螺旋霉素對銅綠微囊藻生長和細(xì)胞合成的作用效應(yīng)28-45
• 3.1 概述28
• 3.2 試驗結(jié)果28-40
• 3.2.1 不同氮濃度下螺旋霉素對藻細(xì)胞的生長抑制效應(yīng)28-33
• 3.2.2 氮和低濃度螺旋霉素對藻細(xì)胞的聯(lián)合效應(yīng)33-40
• 3.3 討論40-43
• 3.3.1 氮濃度對螺旋霉素毒性的影響40-41
• 3.3.2 氮和低濃度螺旋霉素對銅綠微囊藻光合作用的調(diào)控41-42
• 3.3.3 氮和低濃度螺旋霉素對MCS合成和釋放的調(diào)控42-43
• 3.3.4 氮和低濃度螺旋霉素調(diào)控下微囊藻污染變化規(guī)律43
• 3.4 結(jié)論43-45
• 第四章 不同氮濃度下銅綠微囊藻對螺旋霉素的抗氧化應(yīng)激和降解效應(yīng)45-55
• 4.1 概述45
• 4.2 試驗結(jié)果45-52
• 4.2.1 銅綠微囊藻在不同氮濃度下對螺旋霉素的抗氧化應(yīng)激45-50
• 4.2.2 不同氮濃度條件下銅綠微囊藻對螺旋霉素的降解50-51
• 4.2.3 銅綠微囊藻和螺旋霉素的聯(lián)合毒性變化規(guī)律51-52
• 4.3 討論52-54
• 4.3.1 抗氧化應(yīng)激與螺旋霉素毒性的關(guān)系52-53
• 4.3.2 抗氧化應(yīng)激與藻細(xì)胞對螺旋霉素的降解53
• 4.3.3 銅綠微囊藻與螺旋霉素的聯(lián)合毒性53-54
• 4.4 結(jié)論54-55
• 第五章 結(jié)論及建議55-57
• 5.1 結(jié)論55-56
• 5.2 建議56-57
• 參考文獻57-68
• 致謝68-69
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況69-70
• 學(xué)論文評閱及答辯情況表70

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本文編號：871072