蓝藻水华在全球爆发频率和强度与日俱增,大大增加了社会和经济的成本。有毒蓝藻和真核藻类间的竞争直接影响到水华的形成,然而对这两类藻体间的相互作用机制知之甚少。本文以铜绿微囊藻(蓝藻)和小球藻(绿藻)为研究对象,探究水华条件下藻体间的复杂负感网络相互作用。利用透析袋在实验室条件下分开培养两种藻细胞,研究因藻体之间的代谢信号分子诱导引起的细胞蛋白组和代谢组变化。研究发现,铜绿微囊藻通过分泌亚油酸(LA)抑制了小球藻的生长和光合作用。铜绿微囊藻和真核藻类的种间的反馈调节机制随后应用到太湖水华的研究中。太湖是中国的第三大淡水湖,位于江苏省,是一个人口极其稠密且发展迅速的地区。飞速发展的工业化以及农业化扩展的同时,工业废水、废渣和化工肥料的排放增加了太湖区域富营养化程度,这使得太湖从60年代以硅藻为主体的贫营养湖转变为以蓝藻占主体的富营养湖泊。如今的太湖从春天到秋天频繁发生有毒蓝藻(铜绿微囊藻)水华。水华爆发造成严重的环境、经济和社会问题,包括不安全水资源带给当地居民、渔业和旅游业的危害。经我们研究发现,太湖浮游植物菌群主要由蓝藻组成,大致占了原核生物总量的70%,其中30%由铜绿微囊藻属占据。随着蓝藻水华爆发,真核生物被广泛抑制。物种间的化感作用(LA)导致了水华过程中微生物菌群的变化。因此,本研究主要对于有毒蓝藻与其竞争对手在水华爆发过程中的种间干扰和化感作用具有指导意义。