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加压对微囊藻的影响及其生态风险探讨

杨翠平  霍岩  刘津  张学治  李林  宋立荣  
【摘要】:为了探究加压对微囊藻的伪空胞、细胞形态、群体粒径、光合活性、漂浮率的影响,缓解富营养化水体表面的蓝藻水华堆聚问题,弄清加压后下沉蓝藻的去向及其可能导致的水质生态风险,实验比较了在有光和无光条件下未加压和加压微囊藻的生长差异。结果显示,在0.7 MPa、30 s加压条件下,水体表面漂浮的微囊藻群体在加压后迅速下沉,漂浮率由95%下降至1.99%;藻细胞内的伪空胞破裂,藻细胞变形萎缩,群体粒径变小,光合活性下降,但细胞膜未破损。未加压和加压后的藻样在有光与无光条件下培养至第3天,加压下沉的藻在光照条件下有17.91%重新上浮至水体表面,并且其光合活性逐渐恢复。透射电镜结果显示,上浮藻细胞内有伪空胞重新生成;反转录PCR结果表明,实验第3天,光照加压处理组伪空胞gvpA和gvpC基因表达较其他实验组显著上调,表明细胞进行了伪空胞合成过程。所有处理组水体中溶解性总氮(DTN)含量在前3 d无明显变化,但3 d之后均不断上升;且加压后水体中DTN含量在无光条件下比有光条件下更高。研究表明,加压后下沉的微囊藻在无光条件下更易衰亡并释放有机物,导致水体DTN含量增加,应及时清除下沉蓝藻,避免水质恶化。

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