论文部分内容阅读
近年来,日益频繁发生的蓝藻水华事件,尤其是由于蓝藻释放的主要次级有害代谢产物—蓝藻毒素,给公众健康带来了巨大的隐患同时,已成为广受关注的环境问题。另一方面,农药大量使用带来的污染对水体环境和生态造成了新的威胁,其中,与转基因作物配合使用的几种灭生性除草剂由于转基因作物全球推广其使用量逐年增加,这类农药潜在的生态安全和健康风险也备受关注。然而,很少有研究关注到灭生性除草剂在环境水平下和水华藻类的生长以及藻毒素产生分泌之间的可能联系。本研究选取了两种典型的灭生性除草剂,草铵膦和草甘膦,研究了两种除草剂在近环境浓度下对铜绿微囊藻的生长状况,以及微囊藻毒素-LR (MC-LR)产生和释放的影响,旨在评估环境浓度下的草铵膦,草甘膦对水华爆发和引发具有次生危害性的蓝藻毒素生成和释放可能存在的作用,本研究不仅对评价草铵膦,草甘膦等除草剂的生态安全风险十分必要,同时也可为蓝藻有害水华的防治提供参考。具体研究结果如下：草铵膦的暴露研究结果：(1)低浓度下的草铵膦暴露(0.5ppm,1ppm)促进铜绿微囊藻的生长,藻胆蛋白和类胡萝卜素含量均显著升高；高浓度的草铵膦暴露(5ppm,10ppm)抑制铜绿微囊藻的生长,丙二醛(MDA)和电解质泄露率(EL)显著升高,细胞膜完整性受损。(2)低浓度的草铵膦暴露,藻细胞胞内MC-LR (intra-MC-LR)和胞外MC-LR (extra-MC-LR)含量均不同幅度增高；高浓度的草铵膦暴露,藻细胞的总MC-LR (total-MC-LR)含量明显降低,但96h藻细胞extra-MC-LR含量升高。(3)低浓度的草铵膦暴露下,单个藻细胞对应的total-MC-LR未有变化,total-MC-LR含量的升高,是由于藻细胞数目的增多导致；但单个藻细胞对应的extra-MC-LR显著升高,显示藻细胞的MC-LR外排能力增加了。(4)低浓度的草铵膦暴露,mcyA, mcyB和mcyH基因转录水平不显著性的上调,高浓度的草铵膦暴露,mcyA, mcyB和mcyH基因转录水平均上调明显。草甘膦的暴露研究结果显示：(1)0.5ppm-10ppm的草甘膦暴露,刺激铜绿微囊藻的生长；(2)0.2ppm-2ppm的草甘膦暴露,诱导total-MC-LR与intra-MC-LR含量增高,extra-MC-LR含量未有升高；(3)单个藻细胞对应的total-MC-LR未有变化,total-MC-LR含量的升高,是由于藻细胞数目的增多导致。