本文關鍵詞：溢油對微藻脂肪酸穩(wěn)定同位素組成的影響

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【摘要】：為評價溢油對海洋浮游植物的影響,本文以特定化合物同位素分析技術(CSIA)為基礎,以溶解分散于水體的燃料油組分(WAF)為毒性物質,單細胞海洋微藻作為實驗受體,選取了易于GC分離的微藻脂肪酸分子為最終研究對象。通過分析不同含量油WAF脅迫下的微藻脂肪酸穩(wěn)定碳同位素組成(δ13CFAs)變化情況,來判斷亞致死情況下藻細胞受影響程度,同時提取合適的"脂肪酸-同位素"生物標志物。首先,優(yōu)化提取微藻脂肪酸的預處理方法為判斷新鮮微藻樣品原位甲酯化法(e)和(f)是否適用于微藻δ13CFAs的分析,根據(jù)是否干燥、是否萃取、使用鹽酸還是硫酸作為催化劑,共設計八種方法:(a)干燥微藻鹽酸-甲醇原位甲酯化;(b)干燥微藻硫酸-甲醇原位甲酯化;(c)干燥樣品、超聲萃取粗脂、鹽酸-甲醇轉酯化;(d)干燥樣品、超聲萃取粗脂、硫酸-甲醇轉酯化;(e)微藻脂鹽酸-甲醇原位甲酯化;(f)微藻脂硫酸-甲醇原位甲酯化;(g)新鮮微藻、超聲萃取粗脂、鹽酸-甲醇轉酯化;(h)新鮮微藻、超聲萃取粗脂、硫酸.甲醇轉酯"。通過δ13CFAs的方差分析結果表明,方法(f)與其他七種方法存在顯著性差異;而方法(e)與傳統(tǒng)方法(粗脂提取、再甲酯化等)無顯著性差異,適用于微藻δ13CFAs分析。其次,溢油對微藻δ13CFAs的濃度效應為評價不同含量油WAF對微藻δ13CFAs的影響,設計不同油WAF含量下、不同種類微藻的培養(yǎng)�？偨Yδ13CFAs隨著WAF含量的變化趨勢,結果表明:微藻中均存在一些脂肪酸(大多為不飽和脂肪酸),呈現(xiàn)出"WAF含量-δ13CFA"的"劑量-效應"關系,δ13CFA隨著油WAF含量的規(guī)律性變化基本上符合Calabrese(2002)提出的"雙相劑量效應關系",即低濃度刺激、高濃度抑制。不同微藻的"脂肪酸-同位素"標志物不同,δ13C16:1和δ13C18:4適用于標志湛江等鞭金藻,δ13C16:1適用于標志小新月菱形藻,δ13C20:5、δ13C16:4適用于標志青島大扁藻。最后,溢油對微藻δ13CFAs的時間效應為評價油WAF對微藻δ13CFAs的長期影響,設計在不同油WAF含量下、不同種類微藻(湛江等鞭金藻、小新月菱形藻、青島大扁藻和纖細角毛藻)培養(yǎng),不同時間點跟蹤取樣并分析。結果表明:與對照組相比,存在"油WAF使微藻的δ13CFAs出現(xiàn)短期上升、長期下降"的普遍規(guī)律,并且δ13CFAs變化較含量變化更為靈敏。在低含量油WAF脅迫下,提出細胞受損程度評價方法:指數(shù)期,δ13CFA隨著油WAF含量的增加而升高,前期受到刺激越強,后期的細胞損害程度越大,δ13C18:1適用于標志纖細角毛藻;相對生長下降期,通過藻細胞密度和δ13CFA的相關性(線性回歸方程),對藻細胞受損程度進行評價,斜率越低表明細胞受損程度越大;通過細胞內不同脂級間的分餾程度進行評價,分餾程度越大表明細胞受損程度越大。
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X55

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本文編號：1300757