环境胁迫对4株微藻叶绿素荧光特性的影响

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本文主要研究了环境胁迫(盐度、温度以及Cu2+、Zn2+、Cd2+等3种重金属离子)对4株微藻(三角褐指藻、纤细角毛藻、等鞭藻3011和等鞭藻8701)叶绿素荧光特性的影响。测定的主要参数有:PSII的最大光能转化效率(Fv/Fm)、PSII的潜在活性(Fv/Fo)、PSII的实际光能转化效率(ΦPSII=yield)、相对光合电子传递效率(rETR)、光化学淬灭(qP)和非光化学淬灭(NPQ)。(1)利用水样叶绿素荧光仪(Water-PAM)研究了盐度(1-90)胁迫不同的时间(12h、24h和48h),4株微藻叶绿素荧光参数、细胞密度及叶绿素含量的变化情况。研究结果表明,高盐和低盐胁迫下,4株微藻的Fv/Fm、Fv/Fo、ΦPSII、rETR、qP均明显降低。三角褐指藻、纤细角毛藻、等鞭藻3011的NPQ逐渐上升,等鞭藻8701的NPQ先上升后下降。4株微藻的细胞密度和叶绿素含量也显著降低。在一定的盐度范围内,4株微藻的Fv/Fm、Fv/Fo、ΦPSII、rETR、细胞密度、叶绿素含量与盐度呈显著的相关关系。此外,上述微藻的Fv/Fm, Fv/Fo,ΦPSII, rETR、叶绿素含量与细胞密度之间呈显著的正相关关系。三角褐指藻、纤细角毛藻、等鞭藻3011和等鞭藻8701最适合的盐度范围分别为20、20-30、10和30。(2)利用水样叶绿素荧光仪(Water-PAM)研究了高温胁迫(35-50℃)下4株微藻叶绿素荧光参数的变化情况。高温胁迫下4株微藻的叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv/Fo、ΦPSII、rETR和qP均明显降低,并且随着胁迫温度的升高,胁迫时间的延长,下降幅度逐步增大;三角褐指藻、纤细角毛藻和等鞭藻3011的NPQ的变化与其他荧光参数相反,随着胁迫温度的升高和胁迫时间的延长,NPQ有显著的升高而后降低;而35℃和40℃处理下等鞭藻8701的NPQ随着胁迫时间的延长而逐渐上升,45℃处理下NPQ则先上升后下降。随处理温度的升高,上述微藻在室温下恢复所需的时间延长,达到一定温度后则不能恢复。三角褐指藻和等鞭藻8701在45℃下处理10min、纤细角毛藻在50℃下处理10min、等鞭藻3011在45℃和50℃下处理10min后,其叶绿素荧光参数在室温下不能恢复到原来水平。(3)利用水样叶绿素荧光仪(Water-PAM)研究了重金属离子(Cu2+、Zn2+
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