论文摘要
近年来，赤潮（Red tide）频发，已成为全球性问题，对海洋生态环境和养殖业造成了一定的负面影响，如何有效地控制赤潮的发生和发展已成为当前污染生态学研究的热点之一。利用植物化感作用治理藻类污染因兼具化学法快捷、生物法相对安全的优点，近年来颇受人们青睐。本文初步研究了肠浒苔（Enteromorpha intestinalis）及其提取物对海洋原甲藻（Prorocentrum micans）和赤潮异弯藻（Heterosigma akashiwo）的抑制作用及其机理，为利用肠浒苔来控制赤潮藻类的生长提供科学依据。具体结果如下：1.不同浓度的肠浒苔新鲜组织和水相提取物对赤潮藻的抑制作用实验结果表明，不同浓度的肠浒苔新鲜组织和水相提取物对赤潮异弯藻（H. akashiwo）和海洋原甲藻（P. micans）的生长均有抑制作用，其抑制活性随着浓度的增加而增强。新鲜肠浒苔和肠浒苔水相提取物浓度分别为16mg.mL-1和30g.mL-1时，赤潮异弯藻接近死亡，海洋原甲藻的抑制率分别达到89.2%和87.5%。2.探讨了肠浒苔水相提取物对赤潮藻海洋原甲藻（P. micans）的生长抑制作用，并从细胞抗氧化酶系、膜渗透性、光合放氧量和细胞超微结构变化等方面初步研究了其抑藻作用机理。结果表明，肠浒苔水相提取物对海洋原甲藻有明显的抑制作用，IC50为0.017mg·mL-1。在提取物作用下，藻细胞内蛋白质含量下降，超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性和丙二醛含量（MDA）则先应激性上升后下降；细胞内Na+、K+、Mg2+和Ca2+的浓度随着时间的增加受到不同程度的影响，12h后都出现明显的下降；藻细胞的光合放氧量呈现下降的趋势；细胞整体结构受到破坏，细胞空洞，叶绿体片层肿胀，高尔基体片层模糊。3.探讨了浒苔中可能的抑藻成分α-亚麻酸对赤潮异弯藻（H. akashiwo）生长的抑制作用，并从细胞膜渗透性、抗氧化酶系和光合放氧量等方面研究了其抑制机理。结果表明，α-亚麻酸对赤潮异弯藻有明显的抑制作用，其第7天的IC50为2.4L·L-1。在α-亚麻酸作用下，细胞内Na+、K+、Mg2+和Ca2+浓度随着实验的进行受到不同程度的影响，在36h后都出现明显的下降；藻细胞内可溶性蛋白质含量下降，超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性、过氧化氢酶（CAT）。在8h时明显高于对照组，之后逐渐下降，到36h时低于对照组；丙二醛含量（MDA）表征了脂质过氧化强度和膜系统受损程度，其在12h时明显高于对照组，之后慢慢下降；各叶绿素荧光参数（Fv/Fm、φPSⅡ、qP、NPQ）均有显著影响，NPQ明显上升，其他各参数均明显下降，并且随着胁迫时间的延长，下降幅度也逐渐增大。结果表明，α-亚麻酸通过改变细胞膜透性和自由基反应，从而破坏藻细胞的结构，进而达到抑藻的效果。