重金屬離子Cu對壇紫菜葉狀體和絲狀體的毒性效應.pdf

1、人類活動導致海洋環(huán)境中的重金屬污染日益嚴重,重金屬對藻類的影響越來越引起人們的重視。本文以經(jīng)濟紅藻壇紫菜(Porphyra haitanensis)生活史各主要階段為試材,綜合壇紫菜葉狀體和自由絲狀體中葉綠素a含量、類胡蘿卜素含量、藻藍蛋白含量、藻紅蛋白、超氧化物歧化酶(SOD)活性、過氧化氫酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量及藻體生長情況等8項生理生化指標,研究了急性條件(高濃度:0.1mg/L、0.5mg/L、1mg/L、10m

2、g/L和20mg/L;時間:12h,24h,48h和72h)和慢性條件(低濃度:0.005mg/L、0.01mg/L、0.02mg/L、0.05mg/L和0.1mg/L;時間:3d、7d和10d)下重金屬離子Cu對壇紫菜的葉狀體和絲狀體的毒性效應,并在生理生化指標變化的基礎上,為壇紫菜養(yǎng)殖中減少銅離子毒害作用提供科學依據(jù),為更好地闡明銅離子對壇紫菜的毒性效應和致毒機理提供了理論依據(jù)。通過對實驗結果的分析討論,得到如下結論:
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3、.Cu2+≤0.01mg/L時,可以促進壇紫菜葉狀體的生長;0.01mg/L

4、受到極顯著的抑制現(xiàn)象,甚至開始腐爛,失去生命活性。
　　2.對于壇紫菜葉狀體而言,在低濃度Cu2+<0.1mg/L的濃度處理組表現(xiàn)出顯著的促進作用,葉綠素的含量一直在升高。而在高濃度Cu2+≥1mg/L濃度組,隨著培養(yǎng)時間的加長,葉綠素的含量迅速的下降。對于壇紫菜絲狀體而言,在較高濃度Cu2+≥0.1mg/L脅迫下,短時間內,葉綠素含量顯著性的下降。在急性條件下,較低濃度Cu2+對壇紫菜葉狀體類胡蘿卜素的有一定的促進作用,但是在高

5、濃度Cu2+時,就表現(xiàn)為極顯著的抑制。在慢性低濃度Cu2+條件下,在整個培養(yǎng)過程中,類胡蘿卜素也是呈先升高后降低的趨勢。ΑE、ΑC的含量受Cu2+影響較大:急性毒理結果中,無論是葉狀體還是自由絲狀體都顯示ΑE、ΑC的波動幅度較大,高濃度Cu2+脅迫下,受到明顯抑制,低濃度Cu2+處理組,兩者含量卻受到一定促進作用。
　　3.壇紫菜的葉狀體在低濃度Cu2+(慢性條件)下,MDA含量、SOD和CAT的活性和對照組相比沒有明顯的差異。高

6、濃度Cu2+急性暴露下,MDA含量在培養(yǎng)的過程中有極顯著的升高,隨之SOD、CAT的活性也迅速的增強。而在自由絲狀體中,MDA迅速升高的同時,SOD的含量也顯著性的升高,但是在高濃度下SOD活性又迅速的降低。壇紫菜葉狀體的抗氧化系統(tǒng)可能比自由絲狀體具有更強的抗逆能力:高濃度銅的急性條件下,葉狀體SOD活性一直呈現(xiàn)上升趨勢,而自由絲狀體的SOD活性先上升,最后急劇的下降,說明銅離子對自由絲狀體的酶系統(tǒng)產(chǎn)生顯著性的影響;從葉狀體急性毒理試驗

7、的實驗結果中,SOD的活性在1mg/L,48h開始出現(xiàn)顯著性的差異,且在72h為對照組的2倍,而自由絲狀體在1mg/L,24h開始出現(xiàn)顯著性差異,72h的SOD活性值是對照組的2.68倍。
　　4.受到Cu2+的脅迫后,壇紫菜貝殼絲狀體的殼孢子放散量表現(xiàn)出較好的劑量-效應關系,低濃度處理組基本對殼孢子放散量沒有影響,而高濃度處理組的殼孢子放散量明顯受到Cu2+的影響,放散量顯著性下降或幾乎沒有殼孢子放散。
　　5.壇紫菜的葉