多氯联苯(PCB153)对湛江叉鞭金藻生理生态和超微结构的影响

摘要

为研究多氯联苯对海洋微藻的生理生态毒性,以湛江叉鞭金藻(Dicrateria zhanjiangensis)为研究对象,进行7 d的六氯联苯(PCB153)胁迫实验,比较其生长、光合色素含量、谷胱甘肽S-转移酶(GST)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量以及藻细胞超微结构的变化情况.结果显示,PCB153胁迫对湛江叉鞭金藻的生长、光合色素含量及抗氧化和解毒相关指标均有显著影响(P＜0.05).随着PCB153浓度的增大,其对湛江叉鞭金藻生长抑制作用不断增大,250μg/L胁迫组藻细胞在第5天全部死亡.PCB153胁迫后,湛江叉鞭金藻叶绿素a、叶绿素c、类胡萝 卜素和总光合色素均显著下降(P＜0.05),且随着PCB153浓度的增加,各实验组光合色素含量下降比例增大.PCB153胁迫后,各胁迫组藻细胞MDA含量显著增加;低浓度PCB153(＜25 μg/L)胁迫显著诱导SOD和GST活性的提高;而高浓度PCB153(＞25μg/L)胁迫则显著抑制2种酶活性.短期低浓度PCB153胁迫会改变金藻细胞超微结构,使细胞器形态改变、聚缩;高浓度PCB153胁迫则会直接破坏细胞膜的完整性,使细胞破裂,导致细胞自溶死亡.研究表明,PCB153抑制叉鞭金藻的生长和光合色素合成,低浓度PCB153激活抗氧化和解毒系统,提高其自我保护水平,高浓度PCB153加剧脂质过氧化,破坏抗氧化和解毒系统正常功能,导致细胞破裂死亡.