多效唑和烯效唑对4种海洋微藻生长及抗氧化作用影响的研究

摘要

多效唑和烯效唑是当今应用非常广泛的2种三唑类植物生长调节剂。本文以青岛近海域常见的4种重要的海洋饵料微藻，绿藻门扁藻属的青岛大扁藻(Platymonas helgolandica)、金藻门巴夫藻属的绿色巴夫藻(Pavlova viridis)、绿藻门塔胞藻属的塔胞藻(Pyramidomonas sp.)和硅藻门菱形藻属的小新月菱形藻(Nitzschia closterium)作为试验生物，运用生物化学和实验生态学方法系统研究了多效唑和烯效唑对4种海洋微藻生长及抗氧化作用的影响。得到结果如下： 1.多效唑对4种海洋微藻生长及抗氧化酶活性的影响。 (1)低浓度(≤ 5 mg/L)多效唑对青岛大扁藻的生长无明显影响；高浓度(≥15 mg/L)多效唑对青岛大扁藻的生长有显著抑制作用，多效唑处理组的干重、叶绿素a、可溶性糖和蛋白质含量均低于对照组(p<0.05)。青岛大扁藻经不同浓度多效唑处理96h后，藻细胞超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性均表现为低浓度(≤ 1mg/L)促进和高浓度(≥5 mg/L)时的抑制作用；不同浓度多效唑均能降低青岛大扁藻细胞过氧化氢酶(CAT)活性。 (2)低浓度(≤ 5 mg/L)多效唑能促进绿色巴夫藻的生长，与对照组相比，多效唑处理组的干重、叶绿素a、可溶性糖和蛋白质含量均有所增加(P<0.05)；高浓度(≥15 mg/L)多效唑对绿色巴夫藻的生长表现出明显的抑制作用。多效唑对绿色巴夫藻抗氧化酶，SOD、POD和CAT活性的影响与青岛大扁藻相似。 (3)低浓度多效唑能促进塔胞藻的生长和藻细胞SOD、POD和CAT 3种抗氧化酶活性，微藻细胞叶绿素a、可溶性糖和蛋白质含量均高于对照组(p<0.05);高浓度多效唑则显著抑制塔胞藻的生长和3种抗氧化酶活性(p<0.05)。 (4)不同浓度多效唑均能抑制小新月菱形藻的生长和藻细胞CAT活性，多效唑处理组干重、叶绿素a和蛋白质含量均低于对照组(p<0.05)；低浓度多效唑能促进小新月菱形藻可溶性糖含量和细胞POD活性，高浓度则表现出抑制作用。 (5)多效唑对青岛大扁藻、绿色巴夫藻、塔胞藻和小新月菱形藻96h半抑制浓度值(96h-EC50)分别为28.60、24.94、5.23和23.93 mg/L，因此，4种海洋微藻对多效唑的敏感性顺序依次为青岛大扁藻<绿色巴夫藻<小新月菱形藻<塔胞藻。 2.烯效唑对4种海洋微藻生长及抗氧化作用的影响。 (1)低浓度烯效唑(≤ 6 mg/L)对青岛大扁藻和绿色巴夫藻的生长无明显影响；高浓度(≥9 mg/L)则能显著抑制2种微藻的生长(p<0.05)，对2种海洋微藻96h干重、叶绿素a、可溶性糖和蛋白质含量均有明显的抑制作用。另外，高浓度(≥12 mg/L)烯效唑能显著提高2种微藻细胞丙二醛(MDA)含量。烯效唑处理2种微藻96h后，藻细胞总SOD和CAT活性均表现出低浓度促进、高浓度抑制的现象。 (2)低浓度烯效唑能促进塔胞藻96h干重、叶绿素a和可溶性糖的含量：高浓度多效唑对塔胞藻的生长及各项生理指标有显著的抑制作用。另外，高浓度烯效唑对塔胞藻抗氧化系统有明显作用，表现为SOD和CAT活性的降低以及MDA含量的升高。 (3)不同浓度烯效唑均能抑制小新月菱形藻的生长、96h干重和叶绿素a含量；低浓度(≤6 mg/L)烯效唑能促进小新月菱形藻细胞可溶性糖含量(p<0.05)；高浓度(≥12 mg/L)抑制藻细胞蛋白质含量。烯效唑对小新月菱形藻抗氧化系统的影响与塔胞藻相似。 (4)烯效唑对青岛大扁藻、绿色巴夫藻、塔胞藻和小新月菱形藻96h-EC50分别为11.10、11.56、9.42和4.34 mg/L。因此，4种海洋微藻对烯效唑浓度的敏感性顺序依次为绿色巴夫藻<青岛大扁藻<塔胞藻<小新月菱形藻。 3.本实验表明多效唑和烯效唑对4海洋微藻的作用不同，多效唑和烯效唑对于不同海洋微藻其活性差别亦不同。 本论文的研究工作丰富了植物生长调节剂对藻类生长影响的研究体系，为今后多效唑和烯效唑的合理推广使用提供了科学依据。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：缩略语

声明

第一章绪论

1植物生长调节剂的种类

1.1植物生长促进剂

1.2植物生长延缓剂

1.3植物生长抑制剂

2多效唑研究概况

2.1多效唑的生理作用

2.2多效唑在现代农业生产中的应用

3烯效唑研究概况

3.1烯效唑的生理作用

3.2烯效唑在现代农业生产中的应用

4植物生长调节剂对藻类生长影响的研究进展

4.1国内研究进展

4.2国外研究进展

5本论文研究目的与意义

第二章多效唑对4种海洋微藻生长和生理指标的影响

1实验材料和仪器设备

1.1藻种及培养

1.2实验仪器设备

1.3主要试剂及配制

2实验方法

2.1溶剂NOEC值的测定

2.2细胞密度的测定

2.3干重的测定

2.4叶绿素a含量的测定

2.5可溶性糖含量的测定

2.6可溶性蛋白质含量的测定

2.7数据处理

3结果

3.1甲醇对4种海洋微藻NOEC值测定

3.2多效唑对4种海洋微藻生长的影响

3.3 4种海洋微藻对多效唑的敏感性比较

3.4多效唑对4种海洋微藻干重的影响

3.5多效唑对4种海洋微藻叶绿素a含量的影响

3.6多效唑对4种海洋微藻可溶性糖含量的影响

3.7多效唑对4种海洋微藻蛋白质含量的影响

4讨论

4.1 4种海洋微藻对多效唑的敏感性比较

4.2多效唑对4种海洋微藻生长的影响

5小结

第三章多效唑对4种海洋微藻抗氧化酶活性的影响

1实验材料和仪器设备

1.1藻种及培养

1.2实验仪器设备

1.3主要试剂及配制

2实验方法

2.1 SOD活性的测定

2.2 POD活性的测定

2.3 CAT活性的测定

2.4数据处理

3结果

3.1多效唑对4种海洋微藻SOD活性的影响

3.2多效唑对4种海洋微藻POD活性的影响

3.3多效唑对4种海洋微藻CAT活性的影响

4讨论

5小结

第四章烯效唑对4种海洋微藻生长和生理指标的影响

1实验材料和仪器设备

1.1藻种及培养

1.2实验仪器设备

1.3主要试剂及配制

2实验方法

3结果

3.1烯效唑对4种海洋微藻生长的影响

3.2 4种海洋微藻对烯效唑的敏感性比较

3.3烯效唑对4种海洋微藻干重的影响

3.4烯效唑对4种海洋微藻叶绿素a含量的影响

3.5烯效唑对4种海洋微藻可溶性糖含量的影响

3.6烯效唑对4种海洋微藻蛋白质含量的影响

4讨论

4.1 4种海洋微藻对烯效唑的敏感性比较

4.2烯效唑对4种海洋微藻生长的影响

5小结

第五章烯效唑对4种海洋微藻抗氧化机制的影响

1实验材料和仪器设备

1.1藻种及培养

1.2实验仪器设备

1.3主要试剂及配制

2实验方法

2.1 SOD活性的测定

2.2 CAT活性的测定

2.3脂质过氧化的测定

2.4数据处理

3结果

3.1烯效唑对4种海洋微藻SOD活性的影响

3.2烯效唑对4种海洋微藻CAT活性的影响

3.3烯效唑对4种海洋微藻MDA含量的影响

4 讨论

4.1烯效唑对4种海洋微藻抗氧化防御系统的影响

4.2烯效唑和多效唑的药效比较

5小结

全文总结

参考文献

致谢

个人简历与攻读硕士期间发表的学术论文