碳酸鹽體系(Carbonate system)是指水體中不同形式的無(wú)機(jī)碳之間的平衡,轉(zhuǎn)化,存在形式及與其有關(guān)的體系,在水環(huán)境化學(xué)中具有很重要的地位。細(xì)基江蘺繁枝變型(Gracilaria tenuistipitata var.liui Zhang et Xia)(以下簡(jiǎn)稱細(xì)基江蘺)作為一種對(duì)溫度,鹽堿都有較高耐受性的大型經(jīng)濟(jì)海藻,已成為東南沿海內(nèi)陸池塘的引種對(duì)象。凡納濱對(duì)蝦(Litopenaeus Vannamei)對(duì)鹽度和堿度耐受性廣泛,產(chǎn)量為世界三大對(duì)蝦養(yǎng)殖品種之首。本研究通過(guò)探究碳酸鹽體系中不同無(wú)機(jī)碳形式對(duì)細(xì)基江蘺和凡納濱對(duì)蝦的生長(zhǎng)狀況,以期為細(xì)基江蘺和凡納濱對(duì)蝦對(duì)不同水體的碳酸鹽體系耐受性提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。測(cè)定在不同CO32-/HCO3-比例下細(xì)基江蘺和凡納濱對(duì)蝦的生理變化,以分析其對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)調(diào)節(jié)機(jī)制,再通過(guò)抑制劑手段,分析不同CO32-/HCO3-對(duì)藻體和蝦體作用途徑與方式。1.通過(guò)設(shè)定低、中、高不同CO2濃度的水體進(jìn)行細(xì)基江蘺生長(zhǎng)試驗(yàn),并測(cè)定藻體光合色素含量及光合放氧速率,結(jié)合葉綠素?zé)晒鈪?shù)得出細(xì)基江蘺對(duì)CO2的利用方式及機(jī)理。試驗(yàn)結(jié)果表明:隨著CO2濃度的升高,藻體色素含量下降,光量子產(chǎn)率的提高,降低了能量消耗。碳酸鹽體系中CO2濃度的升高改變細(xì)基江蘺生理過(guò)程,對(duì)其生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用。2.在總堿度12、24、36 mmol/L下探討CO32-/HCO3-:0.125:1,0.25:1,0.5:1,0.75:1,1:1五個(gè)比例對(duì)細(xì)基江蘺特定生長(zhǎng)率、色素含量、丙二醛(MDA)的影響。在CO32-/HCO3-比例低于0.5:1時(shí),特定生長(zhǎng)率明顯高于對(duì)照組,說(shuō)明適當(dāng)?shù)膲A度提升有利于藻體的生長(zhǎng)。在超過(guò)0.5:1后,隨著CO32-/HCO3-的升高,特定生長(zhǎng)率顯著下降并且與CO32-的相對(duì)濃度有關(guān)(P0.05)。說(shuō)明水體中CO32-濃度的升高會(huì)抑制藻體生長(zhǎng),且這種抑制和總堿度無(wú)關(guān)。葉綠素和特定生長(zhǎng)率有正相關(guān)性,葉綠素隨CO32-/HCO3-升高而降低,但藻紅素含量變化無(wú)顯著差異(P0.05)。丙二醛含量在不同堿度下與空白對(duì)照組相比,呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)。在本試驗(yàn)中,細(xì)基江蘺能夠通過(guò)調(diào)節(jié)自身色素含量及自身膜脂抗氧化系統(tǒng)應(yīng)對(duì)外界CO32-/HCO3-升高的脅迫。3.光合放氧速率會(huì)隨著CO32-/HCO3-的升高而下降。說(shuō)明水體CO32-的升高會(huì)影響細(xì)基江蘺的光合作用。通過(guò)使用碳酸酐酶抑制劑乙酰唑胺(Az),質(zhì)膜相連ATP酶抑制劑釩酸鹽(Van),帶Ⅲ蛋白和ATP酶抑制劑4,4'-二異硫氰酸基-2,2'-二苯乙烯磺酸二鈉(DIDS)分別對(duì)三種HCO3-吸收途徑進(jìn)行抑制,測(cè)定光合放氧速率后發(fā)現(xiàn)12mmol/L堿度下,Az、Van抑制效果明顯(P0.05)但Az抑制效果隨比例減弱,Van增強(qiáng),DIDS抑制效果不明顯;24堿度下,AZ抑制效果顯著(P0.05),低配比Van有抑制效果,高配比存在DIDS抑制效果(P0.05);36堿度下,所有配比基本都存在Az、Van的顯著效果(P0.05),高配比出現(xiàn)DIDS的抑制效果。試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著CO32-/HCO3-比例的變化,藻體吸收利用HCO3-的途徑會(huì)相應(yīng)發(fā)生變化,三條途徑會(huì)根據(jù)比例變化呈現(xiàn)不同強(qiáng)度,且這種變化與總堿度有相關(guān)性。4.運(yùn)用急性毒理試驗(yàn)方法,在總堿度8mmol/L下配制CO32-/HCO3-比值為0.125,0.25,0.50,0.75,1的不同水體,以探討凡納濱對(duì)蝦的耐受性。結(jié)果表明:凡納濱對(duì)蝦24h半致死濃度LC50 CO32-/HCO3-比值約為1.53,48h LC50 CO32-/HCO3-比值約為1.25,72h LC50 CO32-/HCO3-比值約為1.1,96h LC50 CO32-/HCO3-比值約為0.92。試驗(yàn)表明凡納濱對(duì)蝦對(duì)對(duì)水體中CO32-的升高有一定耐受力,但隨著時(shí)間這種耐受能力會(huì)下降。5.通過(guò)對(duì)凡納濱對(duì)蝦注射Na+-K+-ATPase抑制劑烏本苷和碳酸酐酶抑制劑乙酰唑胺,測(cè)定24h死亡率,并進(jìn)一步分析血液p H變化及p H相關(guān)離子酶活性變化,以探討不同CO32-/HCO3-對(duì)凡納濱對(duì)蝦致死機(jī)理。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),血液p H變化無(wú)顯著性差異,一直維持在比較穩(wěn)定狀態(tài)。與其相關(guān)的離子轉(zhuǎn)運(yùn)酶Na+-K+-ATP酶,HCO3--ATP酶活性在CO32-/HCO3-比值大于0.5后顯著下降(P0.05),V-ATP酶活性上升,碳酸酐酶活性變化不顯著(P0.05)。這說(shuō)明p H相關(guān)離子轉(zhuǎn)運(yùn)酶活性是血液p H維持穩(wěn)定的主要原因。在注射烏本苷后死亡率與空白對(duì)照相比有顯著升高(P0.05)并且隨著CO32-/HCO3-比值的上升,死亡率趨于穩(wěn)定,說(shuō)明Na+-K+-ATP酶被抑制后CO32-/HCO3-比值的升高對(duì)蝦致死作用減弱。而注射乙酰唑胺后死亡率變化不顯著(P0.05),變化趨勢(shì)與空白相似。這說(shuō)明鰓上皮細(xì)胞Na+-K+-ATP酶是水體CO32-/HCO3-升高對(duì)凡納濱對(duì)蝦產(chǎn)生毒害的作用位點(diǎn)之一。綜上所述,在本試驗(yàn)設(shè)定內(nèi),細(xì)基江蘺和凡納濱對(duì)蝦應(yīng)對(duì)水體碳酸鹽體系的變化都有一定的生存策略。通過(guò)自己生理機(jī)能的改變以適應(yīng)外界環(huán)境的改變與脅迫,但在超過(guò)閾值后,自身生存生長(zhǎng)會(huì)受到抑制。
【學(xué)位單位】：上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：S917
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
引言
2濃度對(duì)細(xì)基江蘺生長(zhǎng)和光合特性的影響'>第一章 CO₂濃度對(duì)細(xì)基江蘺生長(zhǎng)和光合特性的影響
    1.1 材料與方法
        1.1.1 試驗(yàn)材料
        1.1.2 培養(yǎng)條件
        1.1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        1.1.4 試驗(yàn)方法和測(cè)定指標(biāo)
        1.1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
    1.2 結(jié)果與分析
2濃度對(duì)江蘺特定生長(zhǎng)率的影響'>        1.2.1 CO₂濃度對(duì)江蘺特定生長(zhǎng)率的影響
2濃度對(duì)江蘺光合色素的影響'>        1.2.2 CO₂濃度對(duì)江蘺光合色素的影響
2濃度對(duì)江蘺凈光合放氧速率的影響'>        1.2.3 CO₂濃度對(duì)江蘺凈光合放氧速率的影響
2濃度對(duì)江蘺葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊?>        1.2.4 CO₂濃度對(duì)江蘺葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊?br>    1.3 討論
2濃度對(duì)江蘺光合色素與電子傳遞的影響'>        1.3.1 CO₂濃度對(duì)江蘺光合色素與電子傳遞的影響
2濃度對(duì)江蘺光合作用碳-氧平衡的影響'>        1.3.2 CO₂濃度對(duì)江蘺光合作用碳-氧平衡的影響
2濃度對(duì)江蘺生長(zhǎng)的影響'>        1.3.3 CO₂濃度對(duì)江蘺生長(zhǎng)的影響
3
2-/HCO3
-對(duì)江蘺生理生化影響'>第二章 不同CO3
2-/HCO3
-對(duì)江蘺生理生化影響
    2.1 材料與方法
        2.1.1 試驗(yàn)材料
        2.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.1.3 試驗(yàn)方法及指標(biāo)測(cè)定
        2.1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析
    2.2 結(jié)果與分析
3
2-/HCO3
-對(duì)江蘺生長(zhǎng)的影響'>        2.2.1 不同CO3
2-/HCO3
-對(duì)江蘺生長(zhǎng)的影響
3
2-/HCO3
-下江蘺對(duì)水體理化性質(zhì)改變'>        2.2.2 不同CO3
2-/HCO3
-下江蘺對(duì)水體理化性質(zhì)改變
3
2-/HCO3
-對(duì)江蘺光合色素含量的影響'>        2.2.3 不同CO3
2-/HCO3
-對(duì)江蘺光合色素含量的影響
3
2-/HCO3
-對(duì)江蘺丙二醛（MDA）產(chǎn)生的影響'>        2.2.4 不同CO3
2-/HCO3
-對(duì)江蘺丙二醛（MDA）產(chǎn)生的影響
    2.3 討論
3
2-/HCO3
-對(duì)細(xì)基江蘺生長(zhǎng)的影響'>        2.3.1 CO3
2-/HCO3
-對(duì)細(xì)基江蘺生長(zhǎng)的影響
3
2-/HCO3
-不同對(duì)細(xì)基江蘺養(yǎng)殖水體造成變化'>        2.3.2 CO3
2-/HCO3
-不同對(duì)細(xì)基江蘺養(yǎng)殖水體造成變化
3
2-/HCO3
-不同對(duì)江蘺自身適應(yīng)性改變產(chǎn)生影響'>        2.3.3 CO3
2-/HCO3
-不同對(duì)江蘺自身適應(yīng)性改變產(chǎn)生影響
3
2-/HCO3
-對(duì)江蘺光合作用影響途徑探究'>第三章 不同CO3
2-/HCO3
-對(duì)江蘺光合作用影響途徑探究
    3.1 材料與方法
        3.1.1 試驗(yàn)材料
        3.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.1.3 數(shù)據(jù)與統(tǒng)計(jì)分析
    3.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.3 討論
3
2-/HCO3
-對(duì)凡納濱對(duì)蝦生存生理影響'>第四章 不同CO3
2-/HCO3
-對(duì)凡納濱對(duì)蝦生存生理影響
    4.1 材料與方法
        4.1.1 試驗(yàn)材料
        4.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.1.3 試驗(yàn)用水
        4.1.4 試驗(yàn)內(nèi)容
        4.1.5 數(shù)據(jù)分析
    4.2 結(jié)果與分析
3
2-/HCO3
-對(duì)蝦在不同時(shí)間的死亡率'>        4.2.1 不同CO3
2-/HCO3
-對(duì)蝦在不同時(shí)間的死亡率
3
2-/HCO3
-對(duì)蝦72h血液pH變化'>        4.2.2 不同CO3
2-/HCO3
-對(duì)蝦72h血液pH變化
    4.3 討論
3
2-/HCO3
-比例對(duì)凡納濱對(duì)蝦酶活性的探究'>第五章 不同CO3
2-/HCO3
-比例對(duì)凡納濱對(duì)蝦酶活性的探究
    5.1 材料與方法
        5.1.1 試驗(yàn)對(duì)象
        5.1.2 試驗(yàn)方法
        5.1.3 數(shù)據(jù)處理
    5.2 結(jié)果與分析
    5.3 討論
小結(jié)
碩士期間完成論文
參考文獻(xiàn)
致謝

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2879581

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