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过去的水环境复合污染研究主要集中在浮游藻类对多种重金属的响应上,然而对底栖藻类对重金属和农药的响应报道较少。底栖藻类的生境与浮游藻类生境不同,重金属和农药对其影响也不相同。研究底栖藻类对污染物的响应可使我们更全面的了解水生生态系统以及这些污染物对底栖生产者的影响。本实验使用经过改良的硅藻分离方法得到了纯种硅藻,选取谷皮菱形藻(Nitzschia palea)和一种曲壳藻(Achnanthes sp.)作为研究对象在显微镜下研究了其运动行为。通过急性慢性毒性实验的方法,使用不同浓度草甘膦、Cu2+对N.palea进行胁迫培养,记录藻的存活数,使用image J软件记录硅藻运动速度,用扫描电镜观察其形态的变化并探究使用硅藻运动指示水环境的可能性。实验结果如下:使用毛细吸管法、水滴法、平板法、联用法纯化出4种硅藻。其中毛细吸管法对操作技术要求较高,而且硅藻成活率低,但是成活纯种率较高达70%,适用于分离体型较大的硅藻。水滴法操作简单虽然分离成功率低仅有5%,成活纯种率低也仅有15%,但是操作速度较快。平板法操作简单,成活率高(60%),成活纯种率高(40%)。但是时间周期较长。联用法是水滴法和平板法的结合,可以减少纯化周期。使用Image J软件分析记录了N.Palea和A.Sp.两种硅藻的运动轨迹。两种硅藻的运动轨迹大有不同,N.Palea做圆周运动,A.Sp.,运动轨迹为直线,第一天时N.Palea的运动速度大约为9.09μm/s,A.Sp.为2.73μm/s。两种硅藻的运动速度和运动硅藻占总硅藻的百分比趋势相似,均随培养时间的增加而降低,在6-7日之间达到稳定状态,其中N.palea运动硅藻占总硅藻的百分比稳定在20%左右,运动速度稳定在6μm/s左右,A.sp运动硅藻占总硅藻的百分比稳定在35%左右,运动速度稳定在1.5μm/s左右,且两种硅藻在培养过程中EPSs含量逐渐增多。使用草甘膦原粉对N.Palea进行急性慢性胁迫。在急性毒性实验中,草甘膦原粉对N.palea胁迫培养96h EC50为55.92 mg/L,且低浓度草甘膦促进N.palea生长,最大促进浓度大约为3 mg/L,高浓度抑制藻的生长;亚急性毒性实验中,运动硅藻占总硅藻数的百分比和硅藻运动速度与对照组相比逐渐下降。通过扫描电镜观察草甘膦胁迫培养后的N.palea的亚显微结构中,发现硅藻的畸形率上升,主要有孔纹串行,分裂时壳多被复制了一个等。使用Cu2+对N.Palea进行急性慢性胁迫,Cu2+对N.palea胁迫培养96h EC50为1.28 mg/L,且低浓度草甘膦促进Cu2+生长,最大促进浓度大约为0.05 mg/L,高浓度抑制藻的生长;亚急性毒性实验中,随时间的增加和浓度的提高,运动硅藻占总硅藻数的百分比和硅藻运动速度急剧下降。使用草甘膦原粉和Cu2+对N.Palea进行联合胁迫,发现联合胁迫时菱形藻的抑制率大于草甘膦原粉和Cu2+单独胁迫时的抑制率,但是小于草甘膦原粉和Cu2+单独胁迫时的抑制率相加。本文的结论如下:1.实验说明草甘膦对N.Palea的毒性为中毒,能影响硅藻的运动状态并造成硅藻畸形;Cu2+对N.Palea的毒性为高毒,严重影响硅藻的运动状态。2.草甘膦原粉和Cu2+两种污染物对N.Palea表现为部分加和作用。3.联用法是纯化较小硅藻的最优方法。4.硅藻的运动轨迹与壳缝的长度和位置有关。两种硅藻均倾向于以静止状态生活于EPSs中。