螺旋藻和三角褐指藻的光生物学研究

来源 :汕头大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:anmy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
人类活动导致的全球性环境变化(如阳光UV-B辐射增加、CO2浓度升高、海洋酸化及全球变暖等),会影响水域初级生产者藻类的生理代谢,进而影响生态系统的各种过程及生态平衡。蓝藻,被认为是地球上最早出现的自养生物(距今大约33至35亿年前),在其进化过程中经历了较强烈的太阳辐射,因此其对UVR的伤害形成了全面和高效的抵御机制。而硅藻大约在1.5-2亿年前的侏罗纪才形成,这时候地球已形成较厚的臭氧层,因此,硅藻可能不会花费过量的能量消耗在抵御UV辐射方面,两种藻在耐受阳光辐射机制方面可能存在较大差异。为此,本文选择经济价值高的原核蓝藻螺旋藻和真核的水产饵料硅藻三角褐指藻为研究材料,探讨了其对阳光紫外辐射(UVR)的响应及其机制。在室外阳光辐射与水温较高(30±2?C)条件下,室内长期保种(439)与室外养殖(D-0083)的两个钝顶螺旋藻[Arthrospira (Spirulina) platensis]品系的螺旋结构,主要受高强度PAR的影响。两个品系的形态变化模式差异较大,螺旋较紧凑(螺距小)的D-0083变得更加紧密,而螺旋较松的439品系螺距变大(变松散)。在太阳模拟辐射与低温(15和22?C)条件下,UVR能够使得藻丝断裂,而在较高温度(30?C)下,UVR对其螺旋结构影响都不大,藻丝基本无断裂。另外,UVR对螺旋藻DNA产生损伤,这种损伤在低温条件下较大。D-0083品系螺旋结构的转向(重要形态特征之一),在室外高PAR下能从右旋变左旋,UV-A或UV-A+B可加速螺旋转向的变化。这种螺旋转向在低光条件下可逆转。而在439品系没有发现这种转向的变化。三角褐指藻,其生长速率受到UVR的抑制。将室内培养的细胞转移到室外阳光辐射条件下,前2天生长缓慢,4天后生长速率增大并趋于稳定。藻细胞对强光和UV的耐受能力被阳光辐射诱导。UVR的存在能增强这种耐受能力,但对细胞紫外吸收物质含量无显著影响。将适应高光与紫外的细胞,再次转移到弱光(15%阳光辐射)下或滤除PAR(只有UVR)条件下时,细胞抵御UVR和高PAR的能力迅速下降。加入蛋白质抑制剂(氯霉素)显著降低了细胞耐受强光和UVR的能力,显示了D1、D2蛋白新合成所起的作用。在提高海水中pCO2(800 ppmv)、改变其碳酸盐系统的条件下,该藻的无机碳浓缩机制(CCM)被下调,光合作用对CO2的亲和力下降;但其生长没有受到显著影响。在室外半连续培养条件下,CO2加富对其生长也没有促进作用;但CO2升高/pH值下降降低了其碱性磷酸酶(催化有机磷利用)的活性,显示了海洋酸化在磷限制条件下的负面影响。比较原核的螺旋藻与真核三角褐指藻对UVR的响应与适应机制,可以看出,阳光UVR均能降低其光合作用与生长,虽然两者紫外吸收物质含量均较低,但抵御UVR的能力均较强,前者能通过改变螺旋结构,而后者通过提高修复能力,减少UVR导致的损伤。
其他文献
主要结合分子导线的电子传导性对有机线性分子的制备方法进行了论述。共价键合法具有形貌和电子传递的可控性,但合成及纯化的困难限制了其进一步发展;自组装法尽管存在着结构缺
以4-羧基-4’-羟基偶氮苯为偶氮苯化合物母体,与n-溴己烷发生酯化和醚化反应,制得4-羧酸正己酯基-4’-正己氧基偶氮苯液晶.利用红外光谱、核磁共振氢谱以及紫外可见光谱分析
“大数据”引领时代发展已经成为全球共识,数据已经渗透到每个行业、每个角落,部分国家已经制定了大数据发展规划并将其上升为国家发展战略。如何顺应大数据的发展势头,充分
随着中美贸易战的升级,“长臂管辖”一词频频出现在新闻报道中。但是,长期以来,我国语境下的长臂管辖与其英文对应的美国法律概念“Long-Arm Jurisdiction”却存在概念的差异。因此,本文希望通过美国最高法院的判例梳理,以及国内外相关学者的学术文章,来界定相关概念,以理清美国民事诉讼长臂管辖的概念。本文在第一章对于美国民事诉讼长臂管辖进行梳理,明确其是美国司法管辖权下的民事诉讼管辖权范畴。
金属有机框架(MOFs)是一种多孔、高比面积、结构可调控的新型材料,作为超级电容器材料有着明显的优势。但MOFs材料具有导电性不佳、比电容小、能量密度低等缺点影响了在超级电