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近年来,有害蓝藻水华在世界各地富营养水域中频繁发生,这一现象已成为水生生态系统中一个普遍存在的问题。就目前防除效果来看,硫酸铜和部分除草剂等化学除藻方法具有明显优势,但这类化学物质在使用过程中引起了水环境的二次污染问题,并且大多数化学除藻剂选择性不强,对非靶标生物不安全。研究发现硫酸小檗碱对铜绿微囊藻有显著抑制作用,硫酸小檗碱为中药黄连等小檗科植物中的主要成分,具有环境相容性好等优点。本实验研究了硫酸小檗碱对铜绿微囊藻的活性及其潜在的抑藻机理,研究结果如下：1.硫酸小檗碱对铜绿微囊藻的生物活性测定为明确硫酸小檗碱对铜绿微囊藻的活性,实验中硫酸小檗碱的浓度设置为0.625mg/L,1.25mg/L,2.5mg/L,5mg/L,10mg/L,20mg/L,40mg/L和80mg/L,实验结果表明,硫酸小檗碱对铜绿微囊藻的抑制中浓度(IC50)为3.341mg/L,且随着硫酸小檗碱浓度升高,抑制率明显升高。硫酸小檗碱浓度在10mg/L和80mg/L时,对铜绿微囊藻细胞在680.5nm处光密度的抑制率分别为77.83%和85.16%,表明硫酸小檗碱对铜绿微囊藻细胞的生长有显著抑制作用。2.环境因子对硫酸小檗碱抑藻效果的影响研究了pH值、温度、光照、水硬度、氮营养水平及磷营养水平六个环境因子对硫酸小檗碱抑藻效果的影响。硫酸小檗碱的活性随pH值升高,光照强度减弱以及水硬度值增加基本呈下降趋势；高温和低温条件下,硫酸小檗碱的抑藻作用明显增强；N和P营养对硫酸小檗碱的抑藻效果无显著影响。3.硫酸小碱对铜绿微囊藻作用机理的研究对铜绿微囊藻细胞内活性氧含量进行测定,发现80mg/L硫酸小檗碱处理0.5h时,藻细胞内活性氧含量急剧升高,且随处理时间延长逐渐下降；藻细胞H+流速与叶绿素荧光实验结果表明,经硫酸小檗碱处理2h后,藻细胞膜通透性增强,部分H+外排,光合效率逐渐降低；从电子显微镜拍摄的照片可以看出,硫酸小檗碱处理24h时,藻细胞膜上出现明显孔洞。由以上结果可以推测硫酸小檗碱对铜绿微囊藻潜在的抑制机理主要是阻断铜绿微囊藻细胞电子传递,引起藻细胞氧化损伤,导致光合机能受损,进而引起藻细胞膜穿孔甚至破裂,最后导致藻细胞死亡