綠狐尾藻耐銨態(tài)氮性能的研究.pdf

1、富營養(yǎng)化現象會產生很多不利于沉水植物生長的因素，而水體中銨態(tài)氮濃度的升高是沉水植物在富營養(yǎng)化湖泊中消亡的重要因素這一觀點已成為共識。目前，國內外關于水體中銨態(tài)氮對沉水植物的毒性效應的研究主要集中于對銨態(tài)氮耐受度較低的沉水植物。本課題通過構建微型環(huán)境，對三種沉水植物在銨態(tài)氮脅迫下的生理響應進行了對比研究；然后以耐受物種綠狐尾藻為主要研究對象，考察綠狐尾藻在高濃度銨態(tài)氮脅迫下的毒性效應和過氧化損傷，分析各組織的毒性閾值；最后對綠狐尾藻在不同

2、程度的銨態(tài)氮脅迫下的氮素代謝和調節(jié)酶活性差異進行研究，探討耐受度較高的沉水植物在應對高濃度銨態(tài)氮脅迫時的解毒機制，幫助我們認識沉水植被在富營養(yǎng)化湖泊中的衰退機理以及恢復重建工作。
　　試驗結果表明：1.常見沉水植物如金魚藻和狐尾藻在10 mg·L-1銨態(tài)氮濃度下就會表現出生物量負增長和葉綠素水平顯著降低的現象，而綠狐尾藻的相對生長速率和葉綠素含量隨著銨態(tài)氮濃度從1到20 mg·L-1的增長而增長。銨態(tài)氮的過量蓄積所產生的毒性效應往

3、往導致沉水植物體內可溶性蛋白質和非結構性碳水化合物含量的下降，而綠狐尾藻對于銨態(tài)氮的高耐受度主要由于對C-N代謝的調節(jié)管制，這種調節(jié)管制有效避免了過量銨態(tài)氮可能造成的毒性損傷。2.綠狐尾藻在80 mg·L-1的銨態(tài)氮濃度下出現生長速率下降和葉綠素含量降低，膜脂過氧化水平增長的現象。當銨態(tài)氮濃度升至120 mg L-1時，綠狐尾藻的生物量在實驗后期出現負增長，根系組織開始表現損傷，抗氧化系統(tǒng)損傷加劇。綠狐尾藻的根系組織對銨態(tài)氮的耐受程度高

4、于葉片組織，但在120 mg·L-1的銨態(tài)氮濃度下根系組織也表現出顯著的毒性效應。3.作為對銨態(tài)氮耐受程度較高的沉水植物，綠狐尾藻可以高效地利用氮素，這與綠狐尾藻體內氮素代謝的關鍵酶類密切相關。綠狐尾藻對于銨態(tài)氮的解毒恢復和應對氮素缺乏的代謝調節(jié)分別與其體內天冬酰胺酶和硝酸還原酶的高效表達密切相關。銨態(tài)氮濃度的增加對于綠狐尾藻組織內的氮素調節(jié)酶類有顯著影響，當銨態(tài)氮濃度達到120 mg·L-1時，隨著實驗的進行，綠狐尾藻的谷氨酰胺合成酶