论文部分内容阅读
2008年7月青岛近海大型绿藻爆发,主要肇事物种为浒苔。浒苔在青岛附近海域覆盖面积约为400平方公里。是目前世界上规模最大的绿潮,仅在青岛海域打捞出的生物量就超过100万吨。卫星数据分析表明这次绿潮是在江苏外海形成,并在风场和流场的作用下漂移到青岛。据专家推测,可能是由于富营养化和青岛近海适宜的条件,使海藻通过旺盛的营养生长和放散生殖细胞进行繁殖,因而生物量快速增长,爆发了大规模的绿潮。本文通过选取浒苔为实验对象,在实验室内进行可控实验,选取氮营养盐作为研究对象,考察氮营养盐对浒苔生长的影响以及浒苔对氮营养盐的吸收动力学机制。具体内容包括:1.选取几种无机氮、有机氮以及它们的混合物作为氮源,浒苔可以有效利用NO3-、NH4+和有机N源酵母抽提物及中低浓度的NO2-和尿素;在NO3-、NH4+、和NO3-: NH4+=1:1几种无机N源中及urea-N为有机N源中,等量分批添加方式时浒苔的生长态势较好;在NO3-: urea-N=1:1和NH4+: urea-N=1:1无机和有机混合N源中,一次性添加方式时浒苔的生长态势较好;在与其他N源共同存在时浒苔可以优先利用NH4+。2.通过选取不同的理化指标,采用正交试验考察它们对浒苔氮营养盐吸收动力学及浒苔生理生态指标的影响,获得其对营养盐吸收的有关参数,并通过这些参数对浒苔的生态习性及生理特性作出判断和阐释。在相同条件下,浒苔有优先吸收NH4+的趋势,而且浒苔对NH4+的吸收速率大于对NO3-的吸收速率;浒苔藻体体内氮素同化首先受到吸收的制约,同时藻体体内NO3-含量也调节NO3-的吸收与同化;硝酸还原酶的活性不能用来指示浒苔对硝酸盐的吸收速率;谷氨酰胺合成酶活性来反映浒苔对NH4+的吸收。3.选取海水中含量比较高的硝酸氮和氨氮,考察浒苔对NH4+与NO3-的吸收及其相互作用,发现浒苔具有同时利用水体中较高浓度的NH4+和NO3-的能力, NH4+与NO3-对彼此的吸收具有抑制作用,但NO3-对NH4+的吸收抑制作用较弱。4.针对日益严重而复杂的污染现状,单一的研究营养盐或重金属对海洋浮游植物生长的影响已远远不能解决实际问题,需要综合考虑多种因素的影响。选取Pb(II)、Cu(II)、Cd(II)、Zn(II)、Fe(III)等几种常见的微量重金属元素,考察它们对浒苔营养盐吸收动力学及浒苔生理生态指标的的影响。结果表明所选取的几种重金属对浒苔的硝酸还原酶活性、体内NO3-诱导浓度、体内累积NO3-浓度和谷氨酰胺合成酶活性等均有明显影响,从而影响了浒苔对NO3-和NH4+的吸收。