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大气CO2浓度升高引起的海洋酸化可能对浮游植物造成不同程度的影响。而近海浮游植物不仅面临着海水酸化问题，还会受到海水溶解性CO2降低及pH升高(海水碱化)的影响。本实验以斑点海链藻(Thalassiosira punctigera)为研究对象，测定7个不同pCO2水平(25 μatm、50 μatm、100 μatm、200 μatm、400 μatm、800 μatm、1 600 μatm)下的生长、光合作用和呼吸作用速率、细胞粒径、叶绿素a和生物硅含量以及叶绿素荧光等参数。结果表明，与400 μatm相比，在海水酸化(pCO2 > 400 μatm)和海水碱化(pCO2 < 400 μatm) 条件下，斑点海链藻的生长速率和叶绿素a含量都显著降低，但是碱化条件下降低的程度更大。此外，碱化处理的藻细胞光合作用速率、最大量子产量(Fv/Fm)和最大相对电子传递速率(rETRmax)都显著低于400 μatm培养下的细胞，而呼吸作用速率显著升高，但是生物硅含量和细胞大小无明显变化。研究表明海水碱化和海水酸化均会抑制其生理活动，而且海水碱化对其影响更显著。这表明正常pCO2生长下的藻细胞具有最适的生理状态。本研究可为探究海水碳酸盐系统变化对海洋初级生产力的影响提供一定的数据支持。 相似文献
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人类活动导致臭氧层变薄和混合层变浅，迫使混合层的浮游植物暴露在更高的紫外辐射下。实验以中肋骨条藻（Skeletonema costatum）为研究对象，在自然光照条件下，通过在暗盒上方覆盖不同的截止型滤光板，获得不同波段紫外辐射，探讨不同紫外波段对其生理特性的影响。本实验通过在室外培养，模拟赤潮爆发状态，对中肋骨条藻进行7种不同紫外波段的处理（分别使用280、300、320、340、360、380、400 nm截止型滤光板）。实验结果表明：紫外辐射会显著抑制中肋骨条藻的光合固碳速率，随着紫外波段逐步被滤除，光合固碳速率越来越高；>280 nm和>300 nm波段下的比生长率显著低于>400 nm波段处理；280 nm~300 nm波段紫外对叶绿素a有显著的漂白效应，同时也会显著减少类胡萝卜素的含量；这表明紫外辐射对中肋骨条藻的抑制效应主要是紫外辐射B导致的，而紫外辐射A的作用不显著。在估测浮游植物海洋初级生产力的过程中，紫外辐射的作用往往被忽视。 相似文献
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为探讨太阳紫外辐射(UVR,280~400 nm)和CO2浓度变化对大型海藻的复合效应,选择了常见的经济海藻龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)为实验材料,研究了UVR(阳光紫外辐射)和CO2对其生长、光合作用、色素以及紫外吸收物质含量变化的复合作用。实验设置两个CO2梯度(380×10-6和800×10-6)和三种太阳辐射处理(PAB处理——全波长辐射处理, PA辐射处理——滤掉紫外线B和P处理——滤掉全部紫外线)。结果表明,CO2加富(800×10-6)显著地促进了龙须菜的生长,而UVR则产生抑制作用,但两者之间复合作用不显著。UVR促进了藻体的紫外吸收物质的合成,而且在高浓度CO2下经PAB辐射处理的含量要显著高于正常CO2浓度水平下的,这表明高浓度CO2促进了紫外吸收物质的合成。在光合作用受限制的低PAR条件下,紫外线A(UV-A)促进其光合作用,但高浓度CO2却抑制了藻体的光合作用速率。在正常浓度CO2水平下生长的藻体,UVR显著降低其光合作用能力,但是在高浓度CO2下生长的藻体,UVR这种负面效应不显著。UVR显著降低藻红蛋白的含量,高浓度CO2 在P和PA辐射处理下也显著降低藻红蛋白的含量,但在PAB辐射处理下却呈现相反的结果。高浓度CO2下生长的藻体通过增加体内紫外吸收物质的含量来维持较高浓度的藻红蛋白含量,增强了其抵御UVR的能力。 相似文献
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Irgarol 1051是一种常见的船舶防污剂,主要作用于光系统Ⅱ来抑制藻类在船舶表面的生长。本研究通过模拟原位海洋环境,在考虑阳光紫外辐射的基础上,于室外培养了3种不同粒径的硅藻,光系统Ⅱ初始光化学效率QY均介于0.60~0.70,表明藻细胞活性良好。在短期实验中加入Irgarol后,发现较低质量浓度(0.2μg/L)已经显著抑制了硅藻光系统Ⅱ的活性,浓度升高后抑制效应随之升高,QY降至0.32左右,相对抑制率最高可达42%。通过比较分析不同光学处理下硅藻的响应,微弱的紫外辐射对3种硅藻光系统Ⅱ的抑制率很低,最高约为5%左右,而对于粒径最大的斑点海链藻基本不受影响。当在有Irgarol存在的情况下,紫外辐射抑制率明显升高,且粒径越小抑制率越大,最高约为10%。表明二者即使在低剂量情况下也会发生协同作用,这对真光层低光区域浮游植物群落的粒径结构和初级生产过程有潜在影响。 相似文献
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由于季节和分布深度的不同,海藻接受的光强和温度也不同,其生理响应机制也不同。本文旨在研究不同光强对缘管浒苔(Ulvalinza)光合生理特性及短期温度效应的影响。缘管浒苔样品采自连云港高公岛海区(119.3°E, 34.5°N)。实验设置了低、中、高三个不同水平的光强,分别为90、200和400μE/(m~2·s)。结果表明,藻体的净光合作用速率在低光下显著低于培养在高、中光下的,而光强对呼吸作用速率无显著影响。高光下藻体光系统Ⅱ的最大光化学效率(F_v/F_m)值显著低于中、低光强下,而非光化学淬灭(NPQ)值随光强降低显著下降。叶绿素a和叶绿素b的含量在低光强下均显著高于高、中光强下的含量。最大相对电子传递速率(rETR_(max))随光强变化显著,中光下最高,低光下最低;饱和光强(I_k)在低光下显著低于在高、中光下。在不同浓度的溶解性无机碳(DIC)下,净光合作用速率在不受碳限制时所能达到的最大速率(V_(max))随光强升高而显著增大,净光合作用速率为最大速率一半时的底物浓度(K_m)在低光下显著低于高、中光下。这表明低光上调了藻体的无机碳利用能力。短期温度实验表明,高光培养下,酶失活一半时的温度(T_h)显著增加,而低光下藻体的净光合作用速率的最适温度(T_(opt))显著降低,这表明低光显著提高了缘管浒苔对环境的敏感性,而高光下的藻体更适应高温的环境,这为绿潮在5—7月份大规模暴发的现象研究提供了一定的理论参考依据。 相似文献
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不同N水平条件下羊栖菜对阳光辐射的响应 总被引：5，自引：1，他引：4
探讨了太阳紫外辐射对两种 N 水平条件下羊栖菜藻体光化学特性的影响及其恢复.结果显示,在高的光辐射下羊栖菜藻体的有效光化学效率和相对电子传递速率急剧下降,两种 N 水平条件下藻体的光化学活性下降趋势一致;在全波长太阳辐射条件 ( 即高的光辐射和紫外辐射同时存在 ) 下它们的下降幅度更大,而 N 加富条件下羊栖菜藻体的相对电子传递速率要高于对照 N 水平下生长的藻体,表明 N 加富的生长条件使得藻体具有更高抵御紫外辐射的能力,这可能是与 N 加富生长条件下的藻体中含有较高含量的紫外吸收物质和类胡萝卜素有关.在低光恢复过程中,全波长辐射处理藻体的有效光化学效率比可见光辐射处理藻体的恢复要慢 ( 分别为 6 h 和 3 h 可恢复到起始水平 );而相对电子传递速率的恢复能力则比有效光化学效率的恢复能力更弱,需要 24 h 或者更长的时间. 相似文献
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探讨太阳紫外辐射(UVR)对大型海藻的影响,选择常见的海藻石莼(Ulva lactuca)为实验材料,研究了其光化学效率与UVR的关系.实验结果表明,石莼光化学效率在较强太阳辐射下急剧下降,在下午光强变弱时开始恢复,显示了一个明显的日变化模式:早上和下午保持较高的水平,中午降为最低.其光化学效率的日变动,与可见光和UVR均有关系,在中午高太阳辐射下,UV-B对藻体光化学效率的影响较大.长期实验结果显示,UVR对石莼光化学效率的影响,在实验的第二天表现为最大,随之逐渐减弱.本实验的研究结果可为研究阳光紫外线对大型海藻生长和生理的影响提供一定参考. 相似文献
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CO2升高和阳光紫外辐射对坛紫菜生长和光合特性的耦合效应 总被引：1，自引：0，他引：1
大气CO2持续升高,导致溶入海水中的CO2增多,海水表层的H+浓度增加,从而引起海洋酸化。为了探讨近岸定生大型海藻对这种环境变化的响应,本文选择经济海藻坛紫菜为实验材料,研究海洋酸化与紫外辐射对藻体生长以及光合特性的影响。实验分两个CO2处理,分别为正常空气水平(390 ppmv)和高CO2水平(800 ppmv); 三种辐射处理,分别为全波长辐射(PAB)、滤除紫外线B(PA)和仅接受可见光处理(PAR)。研究结果表明,CO2培养下的坛紫菜,在仅有可见光(P)或者同时有紫外线A(PA)存在的情况下,显著促进藻体的生长;但在全波长辐射处理下(PAB),这种作用不明显。高CO2降低了藻体在P和PA处理下的光合作用速率,但对PAB处理作用不显著。高CO2处理下的藻体,UV-B显著降低了全波长辐射下藻体紫外吸收物质的含量,但在正常CO2水平下,紫外辐射的作用不显著。这表明高CO2导致的生长优势被紫外辐射的负面效应所抵消,在全球变化的过程中,紫外辐射的进一步加强在海洋酸化的背景下甚至有可能降低坛紫菜的产量。 相似文献