【摘 要】
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大型海藻常年生活在海水中,其生长发育依赖于适宜的生态环境,也不可避免地应对各种环境理化因子的胁迫。当前大气CO2浓度的升高,产生温室效应,同时导致海洋吸收CO2的增加,促使表层海水酸性增强,引起海洋酸化。未来这一现象可能进一步加剧,并潜在耦合或伴随其它环境因子的改变,尤其随着我国海洋环境综合治理水平的不断提高,近海陆源营养盐的输入下降,以及高密度海藻栽培和藻体N、P营养盐吸收比例不协调等因素影响,
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大型海藻常年生活在海水中,其生长发育依赖于适宜的生态环境,也不可避免地应对各种环境理化因子的胁迫。当前大气CO2浓度的升高,产生温室效应,同时导致海洋吸收CO2的增加,促使表层海水酸性增强,引起海洋酸化。未来这一现象可能进一步加剧,并潜在耦合或伴随其它环境因子的改变,尤其随着我国海洋环境综合治理水平的不断提高,近海陆源营养盐的输入下降,以及高密度海藻栽培和藻体N、P营养盐吸收比例不协调等因素影响,近海局部区域营养盐缺乏现象日益严重。升高的CO2浓度、温升、N/P营养盐限制、低盐胁迫等多重环境因子的变化,潜在影响大型海藻生长和光合生理表现。目前,关于营养盐限制对大型海藻影响的研究多集中在室内或室外单因素实验,在营养盐限制和CO2浓度升高的双重背景下,藻体如何响应多重环境因子的共同作用鲜有报道。本研究以具有重要经济价值的红藻龙须菜（Gracilariopsis lemaneiformis）为材料,在室外自然光照下,选取温度、CO2浓度、盐度等多个环境因子,探究在营养盐限制条件下龙须菜对多重环境因子的生理响应,以期在未来气候环境变化条件下为龙须菜的育苗和遗传选育提供一定的理论数据支持。具体内容如下:1.设置4个营养盐梯度（HNHP:103.1μmol L-1 N,10.1μmol L-1 P;HNLP:103.1μmol L-1 N,0.1μmol L-1 P;LNHP:3.1μmol L-1 N,10.1μmol L-1 P;LNLP:3.1μmol L-1N,0.1μmol L-1 P）和2种CO2浓度水平（HC:1000μatm;LC:400μatm）,研究氮、磷营养盐限制和升高CO2浓度对龙须菜生长和光合生理的耦合影响。结果显示:磷限制对龙须菜的RGR具有显著影响（P＜0.05）;在HP培养条件下,HC处理对其RGR没有显著影响（P＞0.05）,但在LP培养条件下,HC处理可显著降低其RGR（P＜0.05）;在LNLP培养条件下,HC处理对其生长具有极显著的抑制作用（P＜0.01）。LP培养条件降低了其净光合速率和r ETR（P＜0.05）;LNLP培养条件显著降低了光合色素、SP和SC的含量（P＜0.05）。结果表明:磷是限制龙须菜生长的主要营养因子;营养盐限制和海洋酸化协同抑制其生长和光合生理性能。2.设置2个磷营养盐梯度（HP:10.1μmol L-1;LP:0.1μmol L-1）、2个温度梯度（HT:24℃;LT:20℃）和2种CO2浓度水平（HC:1000μatm;LC:400μatm）,研究磷营养盐限制、升温和升高CO2浓度对龙须菜生长和光合生理的耦合影响。结果显示:HP培养条件下,龙须菜的生长速率随着温度升高显著增强（P＜0.05）;HC处理显著抑制其生长（P＜0.05）,但在LP培养条件下,HT处理缓解了海洋酸化对其生长的抑制作用;LP培养条件显著降低了其净光合速率和r ETR（P＜0.05）;HCLT培养条件下,LP处理增加了Chla的含量（P＜0.05）;LCHT培养条件下,LP处理显著增加了PE、PC的含量但降低了SC的含量（P＜0.05）。结果表明:海洋酸化显著抑制了龙须菜生长,但是在磷限制的条件下,高温缓解了海洋酸化对其生长的抑制作用;在磷营养盐充足培养条件下,其生长速率随着温度的升高而显著增加。3.设置2个磷营养盐梯度（HP:10.1μmol L-1;LP:0.1μmol L-1）、2个盐度梯度（HS:34;LS:25）和2种CO2浓度水平（HC:1000μatm;LC:400μatm）,研究低盐、低磷和升高CO2浓度对龙须菜生长和光合生理的耦合影响。结果显示:无论盐度水平如何,HP培养条件下,HC处理对龙须菜的相对生长速率没有显著影响（P＞0.05）,但在LP培养条件下,HC处理显著降低其相对生长速率（P＜0.05）;在LCHP培养条件下,LS处理显著促进其生长（P＜0.05）;LP处理显著降低了其净光合速率和LC培养条件下的r ETR（P＜0.05）;在HCLS培养条件,LP处理显著降低了光合色素的含量（P＜0.05）;在HCHS培养条件,LP处理显著降低了SP和SC的含量（P＜0.05）。结果表明:低磷营养盐胁迫和海洋酸化的交互作用对龙须菜的生长和光合能力产生消极影响;在LC培养条件下,磷限制对其生长的抑制作用在HS处理组高于LS处理组,然而在海洋酸化培养条件下这种抑制作用是相反的,即LS处理组高于HS处理组。该论文有图29幅,表27个,参考文献155篇。
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