【摘要】： 近年來(lái),隨著世界各海域赤潮爆發(fā)頻率的顯著遞增,赤潮問(wèn)題已經(jīng)成為海洋生態(tài)學(xué)家們較為關(guān)注的海洋環(huán)境問(wèn)題。由于目前控制赤潮的方法存在諸多缺陷,如成本高、容易引起二次污染等缺點(diǎn),因此,尋找“高效、環(huán)保和廉價(jià)”的控制赤潮的方法已經(jīng)成為環(huán)境領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。在海洋生態(tài)系統(tǒng)激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中,海洋生物除了依靠簡(jiǎn)單的物理防御之外,同時(shí)也形成了比較獨(dú)特的環(huán)境適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,即依靠海洋生物體向外界釋放次生代謝物而競(jìng)爭(zhēng)的化學(xué)防御系統(tǒng)。海洋生態(tài)系統(tǒng)中的某些大型海藻能夠產(chǎn)生化感物質(zhì)抑制赤潮藻類的生長(zhǎng)。本研究的目的是篩選出能夠高效抑制典型赤潮藻—短裸甲藻的大型海藻,從中分離出具有抑藻活性的化感物質(zhì),并對(duì)化感物質(zhì)的抑藻機(jī)理進(jìn)行初步的探究,為開發(fā)出“高效、環(huán)保和廉價(jià)”的抑藻方法提供理論基礎(chǔ)。 本文首先對(duì)比研究了條滸苔、孔石莼、馬尾藻等7種大型海藻對(duì)短裸甲藻的抑制作用。結(jié)果表明,在受試的大型海藻中,孔石莼對(duì)短裸甲藻的抑制作用最強(qiáng),半效應(yīng)濃度(EC50)為1.45 g/L,因此選用孔石莼作為下一步化感物質(zhì)分離的物質(zhì)材料。從孔石莼中初步分離出的6個(gè)組分,其中乙酸乙酯組分能夠抑制短裸甲藻的生長(zhǎng),其EC50值為2.5 mg/L。利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)對(duì)乙酸乙酯組分進(jìn)行檢測(cè),鑒定結(jié)果表明該組分含有10種物質(zhì),主要為鄰苯二甲酸酯類。人工合成化感物質(zhì)的抑藻效果的評(píng)價(jià)結(jié)果表明,鄰苯二甲酸二丁酯(DIBP)和鄰苯二甲酸二異丁酯(DBP)能夠高效抑制短裸甲藻的生長(zhǎng),它們對(duì)短裸甲藻的EC50值分別為1.1和3.9 mg/L。另外,DIBP和DBP對(duì)短裸甲藻的聯(lián)合作用屬于相加作用。 化感物質(zhì)對(duì)短裸甲藻的抑制機(jī)理表明,DIBP和DBP通過(guò)引起藻細(xì)胞內(nèi)活性氧自由基(ROS)含量的變化,進(jìn)而導(dǎo)致超氧化物歧化酶(SOD)和過(guò)氧化氫酶(CAT)等抗氧化體系酶活性的應(yīng)激變化,最終對(duì)短裸甲藻細(xì)胞造成過(guò)氧化損傷。因此,過(guò)氧化損傷可能是化感物質(zhì)抑制短裸甲藻的主要機(jī)制之一。
【圖文】：

4.3.2 化感物質(zhì)對(duì)短裸甲藻葉綠素 a(chl-a)的影響葉綠素是藻細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，在化感物質(zhì)的脅迫下，葉綠素可能會(huì)遭受到破壞[54]。藻類在培養(yǎng)期間葉綠素 a 含量的變化情況如圖 4-3 所示，當(dāng) DIBP 的濃度為 0.1 mg/時(shí)，在培養(yǎng)至 48 h 之前，藻類葉綠素 a 含量略低于對(duì)照組，但是在培養(yǎng)了 72 h 的時(shí)候，化感物質(zhì)表現(xiàn)出促進(jìn)作用，藻類葉綠素 a 含量高于對(duì)照組；當(dāng)DIBP 為 1 和 10 mg/L 時(shí)，藻類葉綠素 a 含量始終低于對(duì)照組，表現(xiàn)出了較好的抑制作用。另外，當(dāng) DBP 作用于短裸甲藻時(shí)，葉綠素 a 的變化情況與 DIBP 的作用情況類似。這與實(shí)驗(yàn)期間藻類的生長(zhǎng)受到抑制和藻類培養(yǎng)液顏色逐漸變淺的結(jié)果相符(圖 4-2)。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：X55

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本文編號(hào)：2671970