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Physiological Responses of Five Seagrass Species to Trace Metals 总被引：5，自引：0，他引：5
Trace metal run-off associated with urban and industrial development poses potential threats to seagrasses in adjacent coastal ecosystems. Seagrass from the largest urban (Moreton Bay) and industrial (Port Curtis) coastal regions in Queensland, Australia were assessed for metal concentrations of iron (Fe), aluminium (Al), zinc (Zn), chromium (Cr) and copper (Cu). Trace metal concentrations in seagrass (Zostera capricorni) leaf and root-rhizome tissue had the following overall trend: [Fe] > [Al] > [Zn] > [Cr] > [Cu]. Rainfall events and anthropogenic disturbances appeared to influence metal concentrations in seagrasses with the exception of Al, which does not appear to bioaccumulate. In laboratory experiments, five seagrass species (Halophila ovalis, H. spinulosa, Halodule uninervis, Z. capricorni, Cymodocea serrulata) were incubated with iron (1 mg Fe l−1) and copper (1 mg Cu l−1) and responses assessed by changes in PSII photochemical efficiency (Fv/Fm), free amino acid content and leaf/root-rhizome metal accumulation. Iron addition experiments only affected Halophila spp, while copper additions affected other seagrass species as well. Trace metal contamination of seagrasses could have ramifications for associated trophic assemblages through metal transfer and seagrass loss. The use of photosystem II photochemical efficiency as well as amino acid concentrations and composition proved to be useful sublethal indicators of trace metal toxicity in seagrasses. 相似文献
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利用OJIP叶绿素a荧光评估干出对石莼(Ulva lactuca)光系统Ⅱ的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
通过分析快速叶绿素a荧光动力学上升(荧光快相)和JIP-test的参数探讨了干出对石莼光系统II特征的影响。结果表明,起始荧光(Fo)随水分的丧失明显增加,在失水达到67%时快速叶绿素a荧光动力学曲线出现一个平台,即O-J-I-P上升转变为O-J上升(J=I=P)。随着水分丧失的增加,以单位反应中心为单位的天线色素吸收的能量(ABS/RC)和用于热耗散的能量(DIo/RC)增加,当失水达到67%时,ABS/RC和DIo/RC分别达到起始时的127.5%和225.4%;用于电子传递的能量(ETo/RC)并没有明显变化;而捕获的能量(TRo/RC)在失水超过31%时明显下降。干出导致最大光化学效率(φPo)、电子传递的量子产额(φEo)和捕获的激子能导致电子传递的效率(ψo)均明显下降,在失水达到67%时,与未失水相比分别下降24.5%、86.4%和89.8%。而在J点的叶绿素a相对荧光(VJ)随着水分的丧失明显升高,同时单位面积上激活的反应中心数量明显减少。以上结果表明干出对石莼光合作用PSII的影响主要是由于PSII反应中心的失活和PSII受体侧电子传递的抑制。 相似文献
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为了研究重金属镉对藻类光合系统毒性效应及能量分配特征,以拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii)为研究对象,分析了不同镉浓度下拟柱孢藻的生长、单位叶绿素a含量、光合系统Ⅱ(PSⅡ)叶绿素荧光及其能量分配模型.结果表明:不同浓度镉培养拟柱孢藻96 h后,0.2 mg/L Cd~(2+)对拟柱孢藻单位细胞叶绿素a含量及PSⅡ活性无显著影响,而0.5mg/L Cd~(2+)培养时拟柱孢藻的单位细胞叶绿素a含量为对照组的62.97%.当Cd~(2+)浓度高于5 mg/L时,拟柱孢藻的PSⅡ活性受到抑制并导致表征量子产额分配的φEo和ψo分别下降了15.35%和13.52%.此外,当Cd~(2+)浓度高于5 mg/L时,藻体PSⅡ能量分配表现为TRO/CSm和ETO/CSm显著减小,DIO/CSm差异不显著,类囊体能量分配表现为ABS/RC、TRO/RC和DIO/RC显著增大,明显区别于0.2、0.5和1 mg/L Cd~(2+)处理组.这些结果表明PSⅡ反应中心是镉对拟柱孢藻光合作用影响的重要作用位点,且Cd~(2+)高于5 mg/L时显著影响了拟柱孢藻PSⅡ反应中心并且抑制了PSⅡ电子传递链供体侧的电子传递,而拟柱孢藻则可能通过改变PSⅡ的能量分配来保护和缓解镉对其光合结构的损伤. 相似文献
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重金属镉对斜生栅藻光合作用的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
本文研究了斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)对重金属镉(Cd)的吸附情况及不同浓度的镉处理和恢复处理下斜生栅藻的光合活性。研究表明:斜生栅藻对镉有高达97%的吸附率,Cd2+对斜生栅藻的生长半抑制浓度(IC50-96h)为119.04μmol/L。浓度高于50μmol/L的Cd2+不仅会抑制叶绿素a的合成,还会明显抑制斜生栅藻的光合活性,并且这种抑制作用对于光系统Ⅱ更显著。添加新鲜培养基的处理方式,不仅不能恢复其光合活性,反而导致其实际光合量子产量和最大光合量子产量几乎为零。而浓度为1—10μmol/L的Cd2+对斜生栅藻的损伤并不大,尚能保持较高的光合活性。因此,我们初步认为斜生栅藻作为治理镉污染水体的吸附材料有着良好的发展前景。 相似文献
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《Marine pollution bulletin》2013,76(1-2):28-32
The halophytic shrub Halimione portulacoides demonstrates a high tolerance to heavy metal contamination and a capacity for accumulating metals within its tissues. On the Iberian Peninsula, this species has colonized habitats with high levels of metal pollution. The aim of this study is to analyze the response of H. portulacoides stem cuttings to this pollution. Growth, photosynthesis and metal uptake were examined in H. portulacoides through an experiment in which stem cuttings were replanted in metal-contaminated soil. This condition decreased growth and lowered both photosynthetic rate and stomatal conductance. Reduced photosynthetic performance was largely due to the reduced concentration of photosynthetic pigments. Despite these responses, there was some important evidence suggesting the phytoremediatory potential of Halimione stem cuttings. The results of our study indicate that this salt-marsh shrub may represent a biotool of value in the restoration of polluted areas. 相似文献
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通过分析快速叶绿素a荧光动力学上升（荧光快相）和JIP-test的参数探讨了干出对石莼光系统II特征的影响。结果表明，起始荧光（Fo）随水分的丧失明显增加，在失水达到67％时快速叶绿素a荧光动力学曲线出现一个平台，即O-J-I-P上升转变为O-J上升（J=I=P）。随着水分丧失的增加，以单位反应中心为单位的天线色素吸收的能量（ABS／RC）和用于热耗散的能量（DIo／RC）增加，当失水达到67％时，ABS／RC和DIo／RC分别达到起始时的127．5％和225.4％；用于电子传递的能量（ETo／RC）并没有明显变化；而捕获的能量（TRo／RC）在失水超过31％时明显下降。干出导致最大光化学效率（QPo）、电子传递的量子产额（φEo）和捕获的激子能导致电子传递的效率（ψo）均明显下降，在失水达到67％时，与未失水相比分别下降24．5％、86．4％和898％。而在J点的叶绿素a相对荧光（VJ）随着水分的丧失明显升高，同时单位面积上激活的反应中心数量明显减少。以上结果表明干出对石莼光合作用PSII的影响主要是由于PSII反应中心的失活和PSII受体侧电子传递的抑制。 相似文献
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膜蛋白是生物领域研究中的热点和难点。在光合作用研究中,对于藻类个体发育过程中光合膜蛋白结构和功能的变化所知甚少,其中的一个限制因素是能否纯化得到大量高活性的稳定且均一的光合膜蛋白。作者从条斑紫菜(Porphyra yezoensis)孢子体和配子体中分离纯化得到光合系统(PSⅡ)复合物,并研究了其完整性和放氧活性。结果表明,孢子体和配子体的PSⅡ复合物,在4℃条件下保存比在-80℃下保存放氧活性高,稳定性高。配子体PSⅡ复合物,在-80℃保存第6天就已经没有放氧活性,而孢子体PSⅡ复合物仍有放氧活性。对4℃下保存的PSII复合物进行分子筛柱层析,室温吸收光谱测定以及放氧活性测定,发现随着放氧活性逐渐降低,蛋白大分子有聚合现象。室温吸收光谱表明经过长期的保存,吸收峰向短波长方向偏移,叶绿素易降解成为脱镁叶绿素 相似文献
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温度、光强和pH对条斑紫菜孢子体和配子体类囊体膜上光系统活性的影响 总被引：1，自引：1，他引：1
光合作用研究中，对于个体发育过程中类囊体膜蛋白结构和功能的变化所知甚少，其中的一个限制因素是能否纯化得到大量高活性的稳定且均一的膜蛋白。作者以条斑紫菜（Porphyra yezoensis）2个不同发育阶段（孢子体和配子体）作为研究对象，分离得到了孢子体和配子体的类囊体膜．在不同的温度、光强和pH下，对其类囊体膜上的光系统活性进行了研究。结果表明，孢子体和配子体的PSⅠ活性均随温度和光强的升高而呈现一个先升高后降低的趋势，在温度18℃，光强为2320lx时具有最高的PSⅠ活性。而孢子体乖配子体的PSll活性随温度和光强的变化趋势不明显，孢子体PSⅡ活性在温度18℃，光强为2320lx时最高，配子体PSⅡ活性在温度13℃，光强为2800lx时最高。孢子体PSⅠ在酸性条件下较活跃，在pH5．4时具有最高的PSⅠ活性，配子体PSⅠ在碱性条件下较活跃，PSⅠ活性在pH10．4时最高；孢子体PSⅡ活性随pH的升高呈现一个先升高后降低的趋势，配子体PSⅡ活性随pH变化趋势不明显，但都在pH8．0处活性最高。 相似文献
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