羊棲菜對重金屬銅的吸附及生理響應(yīng)
發(fā)布時(shí)間:2021-04-11 02:19
本研究采用比較生理學(xué)與蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)技術(shù)相結(jié)合的研究方法,分析了低濃度(0.25、0.5mg/L)慢性銅脅迫和高濃度(1.5、3.0mg/L)急性銅脅迫對褐藻羊棲菜(Hizikia fusiformis)生理代謝的影響,主要結(jié)果如下:1、羊棲菜吸附的重金屬銅包括兩部分,吸附在羊棲菜藻體表面的部分—物理吸附,以及進(jìn)入羊棲菜藻體內(nèi)部的部分—生物吸附。0.25mg/L銅慢性脅迫羊棲菜7天,吸附銅的80%為生物吸附,隨脅迫時(shí)間延長而顯著增加。0.5mg/L銅慢性脅迫7天,物理吸附和生物吸附量均顯著增加,但生物吸附量比例下降為46%。1.5mg/L和3.0mg/L銅急性脅迫1天,銅吸附總量分別為0.25、0.5mg/L銅脅迫7天的7.09、3.42倍和7.79、3.76倍,生物吸附量分別占總吸附量的31.2%和52.7%。2、0.25mg/L慢性脅迫下,羊棲菜生物量、相對生長速率、葉綠素?zé)晒夂腿~綠素含量以及過氧化物酶、超氧化物歧化酶、過氧化氫酶和丙二醛等生理指標(biāo)與對照比變化不顯著。0.5mg/L銅慢性脅迫至第5天,上述指標(biāo)與對照相比差異顯著。1.5mg/L和3.0mg/L銅急性脅迫1天,羊...
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 我國近岸海域重金屬污染現(xiàn)狀
1.2 藻類對重金屬的吸附及生理響應(yīng)
1.2.1 藻類對重金屬的吸附
1.2.2 藻類對重金屬的生理響應(yīng)
1.3 羊棲菜研究現(xiàn)狀
1.3.1 簡介
1.3.2 分布、生物生態(tài)學(xué)特性
1.3.3 生理生態(tài)學(xué)
1.3.4 生物活性成分
1.3.5 重金屬和砷
1.3.6 人工養(yǎng)殖與加工
1.4 立題依據(jù)
1.5 研究意義
1.6 技術(shù)路線
2 羊棲菜對重金屬銅的吸附
2.1 材料與方法
2.1.1 羊棲菜培養(yǎng)和重金屬銅處理
2.1.2 羊棲菜對銅的物理吸附和生物吸附測定
2.1.3 數(shù)據(jù)分析
2.2 結(jié)果與分析
2.2.1 銅慢性脅迫下羊棲菜對銅的吸附
2.2.2 高濃度銅短期脅迫下羊棲菜對銅的吸附
2.2.3 銅急性脅迫下羊棲菜對銅的吸附
2.3 討論
2.3.1 銅慢性脅迫下羊棲菜對銅的吸附特征
2.3.2 銅急性脅迫下羊棲菜對銅的吸附特征
2.4 本章小結(jié)
3 重金屬銅對羊棲菜生長的影響
3.1 材料與方法
3.1.1 羊棲菜培養(yǎng)和重金屬銅處理
3.1.2 羊棲菜生物量測量和相對生長速率計(jì)算
3.1.3 羊棲菜葉綠素?zé)晒庥^察與測量
3.1.4 羊棲菜葉綠素含量測量
3.1.5 數(shù)據(jù)分析
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 銅脅迫對羊棲菜生物量和相對生長速率的影響
3.2.2 銅脅迫對羊棲菜葉綠素?zé)晒獾挠绊?br> 3.2.3 銅脅迫對羊棲菜葉綠素含量的影響
3.3 討論
3.3.1 銅脅迫下羊棲菜生物量和相對生長率的變化特征
3.3.2 銅脅迫下羊棲菜葉綠素?zé)晒獾淖兓卣?br> 3.3.3 銅脅迫下羊棲菜葉綠素含量的變化特征
3.4 本章小結(jié)
4 重金屬銅對羊棲菜抗氧化酶的影響
4.1 材料與方法
4.1.1 羊棲菜培養(yǎng)和重金屬銅處理
4.1.2 羊棲菜粗蛋白提取與計(jì)算
4.1.3 羊棲菜抗氧化酶活力測定
4.1.4 羊棲菜丙二醛含量測定
4.1.5 數(shù)據(jù)分析
4.2 結(jié)果與分析
4.2.1 銅慢性脅迫下羊棲菜抗氧化酶活力和丙二醛含量分析
4.2.2 銅急性脅迫下羊棲菜抗氧化酶活力和丙二醛含量分析
4.3 討論
4.3.1 銅慢性脅迫下羊棲菜抗氧化酶活力和丙二醛含量的變化特征
4.3.2 銅急性脅迫下羊棲菜抗氧化酶活力和丙二醛含量的變化特征
4.4 本章小結(jié)
5 羊棲菜響應(yīng)重金屬銅的蛋白質(zhì)組學(xué)分析
5.1 材料與方法
5.1.1 羊棲菜培養(yǎng)和重金屬銅處理
5.1.2 羊棲菜粗蛋白提取
5.1.3 雙向凝膠電泳
5.1.4 圖像和統(tǒng)計(jì)分析
5.1.5 膠內(nèi)消化和蛋白質(zhì)識別
5.1.6 數(shù)據(jù)分析
5.2 結(jié)果與分析
5.2.1 銅慢性脅迫下羊棲菜蛋白質(zhì)的表達(dá)譜
5.2.2 銅急性脅迫下羊棲菜的蛋白質(zhì)表達(dá)譜
5.3 討論
5.3.1 銅慢性脅迫下羊棲菜蛋白質(zhì)的表達(dá)特征
5.3.2 銅急性脅迫下羊棲菜蛋白質(zhì)的表達(dá)特征
5.4 本章小結(jié)
6 羊棲菜響應(yīng)重金屬銅的代謝組學(xué)分析
6.1 材料與方法
6.1.1 羊棲菜培養(yǎng)和重金屬銅處理
6.1.2 羊棲菜代謝產(chǎn)物核磁共振分析方法
6.1.3 羊棲菜代謝產(chǎn)物氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析
6.1.4 數(shù)據(jù)分析
6.2 結(jié)果與分析
6.2.1 銅脅迫下羊棲菜代謝產(chǎn)物的核磁共振分析
6.2.2 銅脅迫下羊棲菜代謝產(chǎn)物的氣相色譜-質(zhì)譜分析
6.2.3 銅脅迫下羊棲菜氨基酸含量變化分析
6.3 討論
6.3.1 羊棲菜甘露醇對銅脅迫的響應(yīng)
6.3.2 羊棲菜氨基酸對銅脅迫的響應(yīng)
6.3.3 羊棲菜谷氨酸和谷氨酰胺對銅脅迫的響應(yīng)
6.3.4 羊棲菜蘋果酸和天冬氨酸對銅脅迫的響應(yīng)
6.3.5 羊棲菜膽堿對重金屬脅迫的響應(yīng)
6.3.6 羊棲菜抗壞血酸鹽對銅脅迫的響應(yīng)
6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]A Comparative Study of the Sensitivity of Fv/Fm to Phosphorus Limitation on Four Marine Algae[J]. QI Hongju,WANG Jiangtao,WANG Zhaoyu. Journal of Ocean University of China. 2013(01)
[2]葉綠素?zé)晒鈩恿W(xué)參數(shù)的意義及實(shí)例辨析[J]. 尤鑫,龔吉蕊. 西部林業(yè)科學(xué). 2012(05)
[3]Biosorption of Cr(Ⅳ),Cr(Ⅲ),Pb(Ⅱ) and Cd(Ⅱ) from Aqueous Solutions by Sargassum wightii and Caulerpa racemosa Algal Biomass[J]. Narayanaswamyb Tamilselvan,Kumar Saurav,Krishnan Kannabiran. Journal of Ocean University of China. 2012(01)
[4]Biosorption of mercury by Macrocystis pyrifera and Undaria pinnatifida:Influence of zinc,cadmium and nickel[J]. Josefina Plaza,Marisa Viera,Edgardo Donati,Eric Guibal. Journal of Environmental Sciences. 2011(11)
[5]條滸苔和緣管滸苔對鎘脅迫的生理響應(yīng)比較[J]. 蔣和平,鄭青松,朱明,劉兆普,姚瑤,劉國紅. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(16)
[6]植物應(yīng)答非生物脅迫的代謝組學(xué)研究進(jìn)展[J]. 滕中秋,付卉青,賈少華,孟薇薇,戴榮繼,鄧玉林. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(01)
[7]羊棲菜多糖對小鼠胎兒成纖維細(xì)胞生長、增殖及代謝的影響[J]. 安立龍,張土保,吳凌鋒,苑麟勇,胡洋,徐漢進(jìn). 飼料工業(yè). 2010(24)
[8]環(huán)境因子對羊棲菜氮磷吸收速率、生長速率和葉綠素a含量的影響[J]. 孟慶俊,王華芝,陳暖,南春容. 海洋環(huán)境科學(xué). 2010(05)
[9]代謝組學(xué)及其分析技術(shù)[J]. 王斯婷,李曉娜,王皎,凌笑梅. 藥物分析雜志. 2010(09)
[10]東海陸擾海域銅、鉛、鋅、鎘重金屬排海通量及海洋環(huán)境容量估算[J]. 王長友,王修林,李克強(qiáng),梁生康,蘇榮國,楊勝朋. 海洋學(xué)報(bào)(中文版). 2010(04)
博士論文
[1]重金屬電化學(xué)傳感器及其在海水檢測中應(yīng)用的研究[D]. 鄒紹芳.浙江大學(xué) 2006
[2]羊棲菜褐藻糖膠的提取純化和結(jié)構(gòu)研究[D]. 李波.江南大學(xué) 2005
[3]羊棲菜功能多糖化學(xué)及其生物活性研究[D]. 李八方.中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所) 2003
[4]光纖式海藻葉綠素a濃度的熒光測量理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 鄭龍江.燕山大學(xué) 2002
碩士論文
[1]重金屬汞、銅和鎘對三種大型經(jīng)濟(jì)海藻毒性效應(yīng)的研究[D]. 朱喜鋒.汕頭大學(xué) 2010
[2]海洋弧菌(Vibrio sp.H)褐藻膠裂解酶的特性及對褐藻膠酶解產(chǎn)物的研究[D]. 吳志宏.中國海洋大學(xué) 2009
[3]江蘺對重金屬銅鎘生物修復(fù)及其生理生化響應(yīng)的初步比較研究[D]. 吳小松.蘇州大學(xué) 2009
[4]羊棲菜養(yǎng)殖品系DNA指紋分析及遺傳變異的研究[D]. 呂慧.中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所) 2009
[5]陽光UVR及其它重要環(huán)境因素對羊棲菜生理特性的影響[D]. 劉樹霞.汕頭大學(xué) 2008
[6]羊棲菜多糖對血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖及氧化損傷的影響[D]. 陳慧玲.浙江大學(xué) 2005
本文編號:3130750
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 我國近岸海域重金屬污染現(xiàn)狀
1.2 藻類對重金屬的吸附及生理響應(yīng)
1.2.1 藻類對重金屬的吸附
1.2.2 藻類對重金屬的生理響應(yīng)
1.3 羊棲菜研究現(xiàn)狀
1.3.1 簡介
1.3.2 分布、生物生態(tài)學(xué)特性
1.3.3 生理生態(tài)學(xué)
1.3.4 生物活性成分
1.3.5 重金屬和砷
1.3.6 人工養(yǎng)殖與加工
1.4 立題依據(jù)
1.5 研究意義
1.6 技術(shù)路線
2 羊棲菜對重金屬銅的吸附
2.1 材料與方法
2.1.1 羊棲菜培養(yǎng)和重金屬銅處理
2.1.2 羊棲菜對銅的物理吸附和生物吸附測定
2.1.3 數(shù)據(jù)分析
2.2 結(jié)果與分析
2.2.1 銅慢性脅迫下羊棲菜對銅的吸附
2.2.2 高濃度銅短期脅迫下羊棲菜對銅的吸附
2.2.3 銅急性脅迫下羊棲菜對銅的吸附
2.3 討論
2.3.1 銅慢性脅迫下羊棲菜對銅的吸附特征
2.3.2 銅急性脅迫下羊棲菜對銅的吸附特征
2.4 本章小結(jié)
3 重金屬銅對羊棲菜生長的影響
3.1 材料與方法
3.1.1 羊棲菜培養(yǎng)和重金屬銅處理
3.1.2 羊棲菜生物量測量和相對生長速率計(jì)算
3.1.3 羊棲菜葉綠素?zé)晒庥^察與測量
3.1.4 羊棲菜葉綠素含量測量
3.1.5 數(shù)據(jù)分析
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 銅脅迫對羊棲菜生物量和相對生長速率的影響
3.2.2 銅脅迫對羊棲菜葉綠素?zé)晒獾挠绊?br> 3.2.3 銅脅迫對羊棲菜葉綠素含量的影響
3.3 討論
3.3.1 銅脅迫下羊棲菜生物量和相對生長率的變化特征
3.3.2 銅脅迫下羊棲菜葉綠素?zé)晒獾淖兓卣?br> 3.3.3 銅脅迫下羊棲菜葉綠素含量的變化特征
3.4 本章小結(jié)
4 重金屬銅對羊棲菜抗氧化酶的影響
4.1 材料與方法
4.1.1 羊棲菜培養(yǎng)和重金屬銅處理
4.1.2 羊棲菜粗蛋白提取與計(jì)算
4.1.3 羊棲菜抗氧化酶活力測定
4.1.4 羊棲菜丙二醛含量測定
4.1.5 數(shù)據(jù)分析
4.2 結(jié)果與分析
4.2.1 銅慢性脅迫下羊棲菜抗氧化酶活力和丙二醛含量分析
4.2.2 銅急性脅迫下羊棲菜抗氧化酶活力和丙二醛含量分析
4.3 討論
4.3.1 銅慢性脅迫下羊棲菜抗氧化酶活力和丙二醛含量的變化特征
4.3.2 銅急性脅迫下羊棲菜抗氧化酶活力和丙二醛含量的變化特征
4.4 本章小結(jié)
5 羊棲菜響應(yīng)重金屬銅的蛋白質(zhì)組學(xué)分析
5.1 材料與方法
5.1.1 羊棲菜培養(yǎng)和重金屬銅處理
5.1.2 羊棲菜粗蛋白提取
5.1.3 雙向凝膠電泳
5.1.4 圖像和統(tǒng)計(jì)分析
5.1.5 膠內(nèi)消化和蛋白質(zhì)識別
5.1.6 數(shù)據(jù)分析
5.2 結(jié)果與分析
5.2.1 銅慢性脅迫下羊棲菜蛋白質(zhì)的表達(dá)譜
5.2.2 銅急性脅迫下羊棲菜的蛋白質(zhì)表達(dá)譜
5.3 討論
5.3.1 銅慢性脅迫下羊棲菜蛋白質(zhì)的表達(dá)特征
5.3.2 銅急性脅迫下羊棲菜蛋白質(zhì)的表達(dá)特征
5.4 本章小結(jié)
6 羊棲菜響應(yīng)重金屬銅的代謝組學(xué)分析
6.1 材料與方法
6.1.1 羊棲菜培養(yǎng)和重金屬銅處理
6.1.2 羊棲菜代謝產(chǎn)物核磁共振分析方法
6.1.3 羊棲菜代謝產(chǎn)物氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析
6.1.4 數(shù)據(jù)分析
6.2 結(jié)果與分析
6.2.1 銅脅迫下羊棲菜代謝產(chǎn)物的核磁共振分析
6.2.2 銅脅迫下羊棲菜代謝產(chǎn)物的氣相色譜-質(zhì)譜分析
6.2.3 銅脅迫下羊棲菜氨基酸含量變化分析
6.3 討論
6.3.1 羊棲菜甘露醇對銅脅迫的響應(yīng)
6.3.2 羊棲菜氨基酸對銅脅迫的響應(yīng)
6.3.3 羊棲菜谷氨酸和谷氨酰胺對銅脅迫的響應(yīng)
6.3.4 羊棲菜蘋果酸和天冬氨酸對銅脅迫的響應(yīng)
6.3.5 羊棲菜膽堿對重金屬脅迫的響應(yīng)
6.3.6 羊棲菜抗壞血酸鹽對銅脅迫的響應(yīng)
6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]A Comparative Study of the Sensitivity of Fv/Fm to Phosphorus Limitation on Four Marine Algae[J]. QI Hongju,WANG Jiangtao,WANG Zhaoyu. Journal of Ocean University of China. 2013(01)
[2]葉綠素?zé)晒鈩恿W(xué)參數(shù)的意義及實(shí)例辨析[J]. 尤鑫,龔吉蕊. 西部林業(yè)科學(xué). 2012(05)
[3]Biosorption of Cr(Ⅳ),Cr(Ⅲ),Pb(Ⅱ) and Cd(Ⅱ) from Aqueous Solutions by Sargassum wightii and Caulerpa racemosa Algal Biomass[J]. Narayanaswamyb Tamilselvan,Kumar Saurav,Krishnan Kannabiran. Journal of Ocean University of China. 2012(01)
[4]Biosorption of mercury by Macrocystis pyrifera and Undaria pinnatifida:Influence of zinc,cadmium and nickel[J]. Josefina Plaza,Marisa Viera,Edgardo Donati,Eric Guibal. Journal of Environmental Sciences. 2011(11)
[5]條滸苔和緣管滸苔對鎘脅迫的生理響應(yīng)比較[J]. 蔣和平,鄭青松,朱明,劉兆普,姚瑤,劉國紅. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(16)
[6]植物應(yīng)答非生物脅迫的代謝組學(xué)研究進(jìn)展[J]. 滕中秋,付卉青,賈少華,孟薇薇,戴榮繼,鄧玉林. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(01)
[7]羊棲菜多糖對小鼠胎兒成纖維細(xì)胞生長、增殖及代謝的影響[J]. 安立龍,張土保,吳凌鋒,苑麟勇,胡洋,徐漢進(jìn). 飼料工業(yè). 2010(24)
[8]環(huán)境因子對羊棲菜氮磷吸收速率、生長速率和葉綠素a含量的影響[J]. 孟慶俊,王華芝,陳暖,南春容. 海洋環(huán)境科學(xué). 2010(05)
[9]代謝組學(xué)及其分析技術(shù)[J]. 王斯婷,李曉娜,王皎,凌笑梅. 藥物分析雜志. 2010(09)
[10]東海陸擾海域銅、鉛、鋅、鎘重金屬排海通量及海洋環(huán)境容量估算[J]. 王長友,王修林,李克強(qiáng),梁生康,蘇榮國,楊勝朋. 海洋學(xué)報(bào)(中文版). 2010(04)
博士論文
[1]重金屬電化學(xué)傳感器及其在海水檢測中應(yīng)用的研究[D]. 鄒紹芳.浙江大學(xué) 2006
[2]羊棲菜褐藻糖膠的提取純化和結(jié)構(gòu)研究[D]. 李波.江南大學(xué) 2005
[3]羊棲菜功能多糖化學(xué)及其生物活性研究[D]. 李八方.中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所) 2003
[4]光纖式海藻葉綠素a濃度的熒光測量理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 鄭龍江.燕山大學(xué) 2002
碩士論文
[1]重金屬汞、銅和鎘對三種大型經(jīng)濟(jì)海藻毒性效應(yīng)的研究[D]. 朱喜鋒.汕頭大學(xué) 2010
[2]海洋弧菌(Vibrio sp.H)褐藻膠裂解酶的特性及對褐藻膠酶解產(chǎn)物的研究[D]. 吳志宏.中國海洋大學(xué) 2009
[3]江蘺對重金屬銅鎘生物修復(fù)及其生理生化響應(yīng)的初步比較研究[D]. 吳小松.蘇州大學(xué) 2009
[4]羊棲菜養(yǎng)殖品系DNA指紋分析及遺傳變異的研究[D]. 呂慧.中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所) 2009
[5]陽光UVR及其它重要環(huán)境因素對羊棲菜生理特性的影響[D]. 劉樹霞.汕頭大學(xué) 2008
[6]羊棲菜多糖對血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖及氧化損傷的影響[D]. 陳慧玲.浙江大學(xué) 2005
本文編號:3130750
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