荇菜(Nymphoides peltatum)對銅綠微囊藻(Microcystis aeruginosa)生長的抑制效應(yīng)及其機(jī)制

摘要： 構(gòu)建了荇菜(Nymphoides peltatum)與以銅綠微囊藻為優(yōu)勢種的自然藻體共培養(yǎng)系統(tǒng),分析系統(tǒng)中各藻種藻細(xì)胞密度、藻體葉綠素a含量、荇菜生長指標(biāo)及水下[光]照度的變化;同時(shí)以荇菜種植水配置培養(yǎng)基,在適宜光照條件下培養(yǎng)銅綠微囊藻,分析藻類生長生理指標(biāo)隨時(shí)間的變化。結(jié)果表明:共培養(yǎng)系統(tǒng)中藻類總藻細(xì)胞密度顯著下降(P<0.05),其中銅綠微囊藻(Microcystis aeruginosa)藻細(xì)胞密度下降最為明顯,40 d時(shí)比初始藻細(xì)胞密度減少了94.68%,而三角四角藻(Tetraedron minimum)數(shù)量逐漸增多,成為優(yōu)勢藻種,表明荇菜對銅綠微囊藻生長具有明顯抑制作用。共培養(yǎng)系統(tǒng)中荇菜鮮重、水下20 cm深處光衰減率均與藻類葉綠素a含量呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),表明藻細(xì)胞光合能力的大小與荇菜植株的生長及其產(chǎn)生的遮光作用密切相關(guān)。隨培養(yǎng)時(shí)間延長,添加荇菜種植水的培養(yǎng)基中銅綠微囊藻藻細(xì)胞光密度值(D650)下降明顯;葉綠素a、藻膽蛋白(包括藻藍(lán)蛋白、別藻藍(lán)蛋白、藻紅蛋白)相對含量均有不同程度的下降,培養(yǎng)9 d后4者相對含量分別降至5.27%、15.53%、21.11%和48.48%;藻細(xì)胞Ca2+Mg2+-ATP酶活性下降明顯,表明荇菜種植水中存在著某種對銅綠微囊藻產(chǎn)生抑制作用的活性物質(zhì),通過對銅綠微囊藻光反應(yīng)系統(tǒng)(PSⅠ和PSⅡ)的作用來阻礙藻細(xì)胞光合作用進(jìn)程,抑制藻類生長,說明除了遮光效應(yīng)外,分泌抑藻活性物質(zhì)也是荇菜抑制銅綠微囊藻生長的重要機(jī)制。 （共7頁）