论文部分内容阅读
近年来,海洋环境中的有机污染问题日益引起人们的广泛关注。对氯苯胺(PCA)毒性强,在环境中分布广,威胁海洋生态系统,而藻类作为海洋环境中重要的初级生产者,维持着水生生态系统结构和功能的平衡,研究利用海藻的生态修复功能来治理海洋中的有机污染意义重大,以期为海洋环境生态修复工程及海藻养殖业的健康发展提供理论支持。本文以三种大型经济藻类龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)、坛紫菜(Porphyra haitanensis)和石莼(Ulva lactuca)为实验材料,模拟PCA污染海水,探究了PCA在海水环境中的变化情况；研究了三种藻类对海水中PCA的去除行为；并探讨了不同浓度PCA对三种藻类的生长、光合作用、呼吸作用、藻胆蛋白以及可溶性蛋白含量等光合生理指标的影响,主要得到以下结论：海水盐度对环境中PCA的自然变化过程没有影响；在纯水和缓冲体系中,海水中常见阴离子Cl-对过硫酸钠氧化降解PCA有微弱促进作用,HCO3对此过程没有影响；过硫酸钠的氧化能力在弱碱性条件下最强,海水环境是一个庞大的偏弱碱性缓冲体系,利用过硫酸盐来治理受PCA污染的海水有理论可行性。坛紫菜和石莼均对PCA污染表现出了较好的修复效果,对低浓度PCA (6mg-L-1)污染的去除效果：石莼(94.9%)>坛紫菜(75.7%)>龙须菜(58.7%),对高浓度PCA(60mg·L-1)的去除效果：坛紫菜(74.9%)>石莼(61.3%)>龙须菜(50.2%)。三种藻类均能耐受低浓度PCA污染,而高浓度PCA对三种藻类均有一定生物毒性；藻密度越大,PCA的去除率也越高,石莼耐受PCA污染的能力最强。用过硫酸钠协同海藻联合修复PCA污染的效果明显好于单独处理下的结果。PCA对三种藻体的生长都有抑制作用,影响程度：坛紫菜>石莼>龙须菜。龙须菜Chla和Car含量、Yield、坛紫菜PC含量、龙须菜和石莼光合作用速率、石莼暗呼吸作用速率以及三种藻体的Fv/Fm均随着PCA浓度的增大先上升后下降；而龙须菜和坛紫菜的暗呼吸作用速率在PCA处理下逐渐升高；坛紫菜和石莼的Yield、龙须菜藻胆蛋白含量、坛紫菜光合作用速率和PE含量总体上逐渐降低；三种藻体的蛋白含量和石莼的色素含量基本不受PCA影响。影响三种藻类生长的因素各不相同,初步判断龙须菜是由于藻胆蛋白含量的下降和呼吸作用速率上升导致的；坛紫菜则是色素含量、Fv/Fm的降低及暗呼吸作用升高共同作用的结果；石莼是通过加快呼吸作用增加机体耗能来抵抗外界不良影响,从而引起了生长的下降。