1、.4種水生植物水浸提液對水華微囊藻的化感抑制作用研究【摘要】：近年來,隨著城鎮化的迅速發展,工業廢水和城市生活污水的排放導致湖泊等水體“富營養化”越來越嚴重。水體富營養化導致水體中的藻類爆發性增長,超出了水體自凈能力,出現了“水華”,其中最為常見的是藍藻水華。藍藻水華的發生不僅破壞了正常的水體生態結構,而且對水體中的魚、蝦、貝類以及人類的生命安全帶來一定的威脅。由于藍藻水華給人類帶來的嚴重危害,對于藍藻水華的治理越來越受到關注,除藻方法也逐步改進。常見的除藻技術有物理方法、化學方法及傳統生物方法,但是這些方法都存在一定的缺點。利用水生植物分泌的化感物質抑藻現已十分普遍,經研究證實具有高效、快速

2、、生態安全性好等優點,因此,被認為是一種最具前景的控藻方式。本文選取了四種典型水生植物蘆葦(PhragmitesaustralisTrin.)、紅蓼(PolygonumorientaleLinn.)、穗狀狐尾藻(MyriophyllumspicatumLinn.)、香蒲(TyphaorientalisPresl.)和一種水華藻類水華微囊藻(MicrocystisflosaquaeKirchner)作為研究對象,通過追蹤測定水華微囊藻細胞密度、葉綠素a、p-胡蘿卜素、藻膽素含量、SOD活力變化以及跟蹤觀察藻細胞形態結構的變化,研究了四種水生植物不同濃度(0g/L、5g/L、10g/L、20g/L

3、、30g/L、40g/L)水浸提液對水華微囊藻的化感抑制作用,并比較了四種水生植物的抑制效果,進一步探討了其抑藻機理。實驗結果如下：(1)四種水生植物不同濃度水浸提液對水華微囊藻藻細胞數的影響。蘆葦水浸提液對水華微囊藻細胞數表現出低濃度(5g/L、10g/L、20g/L)促進,高濃度(30g/L,40g/L)抑制。紅蓼水浸提液對水華微囊藻細胞數表現出低濃度(5g/L、10g/L、20g/L)促進高濃度(40g/L)抑制現象,30g/L處理組中藻細胞數變化與對照組相一致。不同濃度香蒲水浸提液對水華微囊藻細胞數幾乎都起到一定的促進作用。不同濃度穗狀狐尾藻水浸提液對水華微囊藻細胞數都起到一定的抑制作

4、用。(2)四種水生植物不同濃度水浸提液對水華微囊藻色素含量的影響。蘆葦水浸提液對水華微囊藻葉綠素a和-胡蘿卜素含量的影響都表現出低濃度(5g/L、10g/L、20g/L)促進高濃度(30g/L,40g/L)抑制,但對藻膽素含量卻都表現為促進效應。5g/L、10g/L、20g/L紅蓼浸提液處理組中,葉綠素a、和-胡蘿卜素含量隨著時間的延長都有明顯的增加,表現出促進效應,而30g/L處理組與對照組的趨勢基本一致,40g/L處理組卻表現為抑制效應。不同濃度香蒲水浸提液對水華微囊藻葉綠素a和-胡蘿卜素含量都表現出促進效應。不同濃度穗狀狐尾藻水浸提液對水華微囊藻葉綠素a、-胡蘿卜素和藻膽素含量都起到了一

5、定的抑制作用。(3)四種水生植物不同濃度水浸提液對水華微囊藻SOD活性的影響。與對照組相比,5g/L、10g/L、20g/L蘆葦水浸提液處理組中SOD活性顯著增強,而30g/L,40g/L蘆葦水浸提液處理組中SOD活性顯著降低。不同濃度紅蓼水浸提液處理組中,除40g/L處理組SOD活性增強外,其它處理組都沒表現出增強。不同濃度香蒲水浸提液處理組中,SOD活性在前三天都呈現增強趨勢,第四天開始又降到初始水平。不同濃度穗狀狐尾藻水浸提液處理組中SOD活性都有上升趨勢,并具有濃度效應,濃度越高SOD活性升高的趨勢越大。(4)蘆葦水浸提液對水華微囊藻細胞結構的影響。未加浸提液前水華微囊藻細胞分布均勻,

6、不存在聚集現象,藻細胞呈現綠色,當分別把30g/L和40g/L的蘆葦水浸提液加入培養水華微囊藻的容器中時,藻細胞就迅速出現聚集、沉底現象。到第2天時,大部分藻細胞葉綠素受到破壞,顏色變黃,有的甚至解體。實驗第4天時,幾乎全部藻細胞變黃,細胞結構破壞。綜上所述,四種水生植物水浸提液對水華微囊藻的抑制強度為：蘆葦穗狀狐尾藻紅蓼香蒲。【關鍵詞】：藍藻水華化感作用水華微囊藻水生植物浸提液【學位授予單位】：XX大學【學位級別】：碩士【學位授予年份】：2013【分類號】：X173【目錄】：中文摘要10-12ABSTRACT12-15第一章文獻綜述15-281.1.藍藻水華的成因及其危害15-181.1.1

7、藍藻及其特征15-161.1.2藍藻水華的形成16-171.1.3水華的危害17-181.2藍藻水華的控制18-211.2.1物理控藻法18-191.2.2化學控藻法19-201.2.3生物控藻法20-211.3化感作用21-231.3.1化感作用的定義211.3.2化感作用的發展21-221.3.3化感作用的應用22-231.4抑藻水生植物及其類型23-241.5影響水生植物化感抑藻的因素24-251.5.1水生植物和藻類的種類241.5.2水體中氮、磷等營養物質的作用24-251.5.3化感物質濃度251.5.4微生物的作用251.5.5環境脅迫251.6化感作用研究所面臨的問題與研究展望

8、25-261.7本文研究的目的、意義以及實驗技術路線26-281.7.1研究的目的和意義26-271.7.2技術路線27-28第二章實驗材料與方法28-342.1實驗材料28-302.1.1水華微囊藻282.1.2水生植物28-302.2實驗試劑及器材30-312.2.1實驗試劑30-312.2.2實驗器材312.3試驗方法31-332.3.1植物浸提液制備31-322.3.2水華微囊藻及其培養322.3.3化感作用試驗32-332.4數據處理33-34第三章結果與分析34-513.1四種水生植物水浸提液對水華微囊藻細胞數的影響35-383.1.1蘆葦水浸提液對水華微囊藻細胞密度的影響及其抑制

9、率353.1.2紅蓼水浸提液對水華微囊藻細胞密度的影響及其抑制率35-363.1.3香蒲水浸提液對水華微囊藻細胞密度的影響及其抑制率36-373.1.4穗狀狐尾藻浸提液對水華微囊藻細胞密度的影響及其抑制率37-383.1.5分析與討論383.2四種水生植物水浸提液對水華微囊藻葉綠素和胡蘿卜素的影響38-423.2.1蘆葦水浸提液對水華微囊藻葉綠素a和-胡蘿卜素含量的影響38-393.2.2紅蓼水浸提液對水華微囊藻葉綠素a和-胡蘿卜素含量的影響39-403.2.3香蒲水浸提液對水華微囊藻葉綠素a和-胡蘿卜素含量的影響40-413.2.4穗狀狐尾藻水浸提液對水華微囊藻葉綠素a和-胡蘿卜素含量的影響41-423.2.5分析與討論423.3蘆葦和穗狀狐尾藻水浸提液對水華微囊藻藻膽素的影響42-443.3.1蘆葦水浸提液對水華微囊藻藻膽素的影響42-433.3.2穗狀狐尾藻水浸提液對水華微囊藻藻膽素的影響43-443.3.3分析與討論443.4四種水生植物水浸提液對水華微囊藻SOD活性的影響44-483.4.1蘆葦水浸提液對水華微囊藻SOD活性的影響44-453.4.2紅蓼水浸提液對水華微囊藻SOD活性的影響453.4.3香蒲水浸提液對水華微囊藻SOD活性的影響45-463.4.4穗狀狐尾藻水浸提液對水華微囊藻SOD活性的影響46-473.4.5