稀土元素La(Ⅲ)对铜绿微囊藻生长和生理特性的影响

摘要

为了解在营养元素氮、磷限制环境下稀土元素镧(La)对贫营养水体中铜绿微囊藻的影响及作用机制。在实验室模拟培养下,研究稀土元素镧对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长和生理特性的影响,测定缺素胁迫和正常情况不同La^(3+)浓度对藻的生长量、叶绿素a、可溶性糖、可溶性蛋白、抗氧化酶活性(过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)以及丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,在缺磷胁迫下,低浓度La^(3+)(0.10~0.20 mg·L^(-1))能刺激铜绿微囊藻的生长,增强光合作用效率,提高抗氧化酶活性;随着处理浓度的提高和处理时间的延长,藻类生长受到抑制,表现为光合色素、可溶性蛋白含量明显下降,可溶性糖含量增加,膜质过氧化程度加重。与正常情况的培养相比,在缺磷胁迫下,铜绿微囊藻对La^(3+)的耐受力明显降低;而在缺氮情况下,La^(3+)不能维持微囊藻的正常生长代谢。因此,一定浓度范围的稀土元素镧对缺磷及正常情况下的铜绿微囊藻生长有促进作用,是引起贫营养水体中铜绿微囊藻大量繁殖的诱因之一。