姜恒,吳斌 ,閻冰,吳志強(qiáng),邢永澤
1.桂林理工大學(xué),廣西 桂林 541004
2.廣西紅樹林研究中心,廣西 北海 536000
葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)是一種以光合作用理論為基礎(chǔ),利用生物體內(nèi)葉綠素研究和探測生物光合生理狀況及各種外界因子對其細(xì)微影響的新型生物活體測定和診斷技術(shù)。其具有測定快速、靈敏,對細(xì)胞無損傷的優(yōu)點,是研究生物光合作用的理想方法[1]。
微藻是海洋的初級生產(chǎn)者,是海洋食物鏈的基礎(chǔ),對于海洋生態(tài)的平衡和穩(wěn)定具有不可替代的作用,光合作用是微藻最敏感的生理過程之一,環(huán)境因子的脅迫作用主要破壞光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ),而脅迫作用對PSⅡ的破壞可以通過葉綠素?zé)晒鈪?shù)的變化反映出來。目前主要是研究微藻在光照、溫度、pH、N、P、化學(xué)物質(zhì)、重金屬等脅迫條件下葉綠素?zé)晒鈪?shù)的變化。
F0指初始熒光(minimal fluorescence),其大小主要取決于PSⅡ天線色素內(nèi)的最初激子密度、天線色素之間以及天線色素到PSⅡ反應(yīng)中心的激發(fā)能傳遞機(jī)率的結(jié)構(gòu)狀態(tài),因此這部分熒光強(qiáng)度與激發(fā)光的強(qiáng)度和葉綠素含量有關(guān),是純物理過程,它與光合作用光反應(yīng)無關(guān)。F指任意時間實際熒光產(chǎn)量(actual fluorescence intensity at any time)。Fm指最大熒光產(chǎn)量(maximal fluorescence),是PSⅡ反應(yīng)中心處于完全關(guān)閉時的熒光產(chǎn)量,F(xiàn)m的變化反映PSⅡ的電子傳遞變化情況。Fv為可變熒光(variable fluorescence,F(xiàn)v=Fm-F0),反映 QA(特殊結(jié)合狀態(tài)的質(zhì)醌)的還原情況。Fv/Fm和Fv/F0分別表示PSⅡ的最大光化學(xué)量子產(chǎn)量(optimal/maximal photochemical efficiency of PSⅡ in the dark)和 PSⅡ的潛在活性。Fv/Fm和Fv/F0下降表明,脅迫使PSⅡ反應(yīng)中心受損,抑制光合作用的原初反應(yīng),阻礙光合電子傳遞的過程。ΦPSⅡ表示作用光存在時PSⅡ的實際光能轉(zhuǎn)化效率,ΦPSⅡ的降低,說明脅迫阻止藻細(xì)胞同化力(NADPH,ATP)的形成,從而影響對碳的固定與同化。rETR表示PSⅡ的相對電子傳遞速率(relative electron transport rate),rETR下降表明脅迫使QA→QB(二級電子受體)的電子傳遞受到抑制。ETR代表相對光合電子傳遞速率(electronic transfer rate)。qP為光化學(xué)淬滅(photochemical quenches),反映PSⅡ天線色素吸收的光能用于光化學(xué)電子傳遞的份額。qP下降表明電子由PSⅡ的氧化側(cè)向PSⅡ反應(yīng)中心的傳遞受阻,用于進(jìn)行光合作用的電子減少,以熱或其他形式耗散的光能增加。qN即非光化學(xué)淬滅(non-photochemical quenches),又可以寫作NPQ,反映PSⅡ吸收的光能不能用于光合電子傳遞而以熱的形式耗散掉的光部分,qN上升表明卡爾文循環(huán)的活性受抑制的程度增大,PSⅡ的潛在熱耗散能力增強(qiáng),能夠有效避免或減輕因PSⅡ吸收過多光能對光和機(jī)構(gòu)的損傷。當(dāng)其上升到一定值后下降說明正常生理功能受到嚴(yán)重傷害,對熱能的耗散能力喪失。Y為實際量子產(chǎn)量(actual quantum yield)。PSⅡ光化學(xué)有效量子產(chǎn)量(photochemical efficiency of PSⅡ in the light)用 Y'(Y'=Fv'/Fm')表示,代表激發(fā)能被開放的反應(yīng)中心捕獲的效率,它定量了由于熱耗散的競爭作用而導(dǎo)致PSⅡ的光化學(xué)被限制的程度[2-3]。
目前光照對鹽生杜氏藻影響的研究比較多[4],White等[5]將鹽生杜氏藻(Dunaliella salina)和巴氏杜氏藻(Dunaliella bardawil)暴露于UVAR(紫外線A輻射)下,試驗表明其Fv/Fm顯著降低,PSⅡ光合電子傳遞效率部分損失,但是UVBR(紫外線B輻射)對其光合參數(shù)沒有顯著影響。Nilawati等[6]研究了紫外輻射對兩種海洋冷水性硅藻(Pseudonitzschia seriata和Nitzschia sp.)的影響,試驗表明,UVBR使這兩種藻的Fv/Fm降低,PSⅡ反應(yīng)中心遭到破壞。李守淳等[7]研究發(fā)現(xiàn),隨著UVB輻射時間的延長,南極小球藻(Chlorella vulgaris Antarctic strain)葉綠素?zé)晒庋杆傧陆?。張麗霞等?]在四種不同光照強(qiáng)度下培養(yǎng)銅綠微囊藻(Microcystic aeruginosa),并運(yùn)用葉綠素?zé)晒鈨x進(jìn)行測定,試驗表明,銅綠微囊藻生長和進(jìn)行光合作用的最適光照為40 μE/(m2·s),強(qiáng)光脅迫使銅綠微囊藻的 Fv/Fm顯著降低。
微藻光合作用對溫度比較敏感,高溫可使類囊體膜的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,這種變化首先反映在F0的上升,F(xiàn)0是反映微藻溫度脅迫的重要指標(biāo)。Sayed等[9]發(fā)現(xiàn),當(dāng)溫度為25~35℃時,小球藻(Chlorella vulgaris)的Fv/Fm、Fm和Fv/2均隨溫度的升高而增大,在35~40℃時達(dá)到最大值,隨后開始下降。黃仿等[10]研究了熱脅迫對角毛藻(Chaetoceras sp.)的影響,發(fā)現(xiàn)引起該藻F0驟升的溫度為49.5℃,當(dāng)溫度升高至45℃時,F(xiàn)v/Fm和Fv迅速下降,qN顯著增加。梁英等[11]研究發(fā)現(xiàn),鹽生杜氏藻(Dunaliella salina)的 Fv/Fm、Fv'/Fm'、ΦPSⅡ、rETR 和 qP 都隨著溫度和時間的增加而明顯下降,qN呈先上升再下降的現(xiàn)象,在50℃下處理18 min后,各熒光參數(shù)均下降為 0。塔胞藻(Pyramimonas sp.)的 Fv/Fm、Fv'/Fm'、ΦPSⅡ、rETR和qP都隨溫度和時間的增加而下降,qN在35℃下隨著時間的延長逐漸降低,在20 min時下降到0,在40℃下10 min后 qN變?yōu)?,但60 min時又升到0.48。45℃下處理18 min后,各熒光參數(shù)均下降為0。梁英等[12]通過研究發(fā)現(xiàn),等鞭金球藻3011(Isochrysis galbana MACC/H59)在 35,40和45℃下處理不同時間Fv/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ、rETR和qP都有不同程度的下降,且隨處理時間的延長和處理溫度的升高而下降,處理時間越長、處理溫度越高,下降幅度越大。而qN是先上升到最大值,然后降低。球等鞭金藻8701(Isochrysis galbana MACC/H60)在35,40和45℃下處理不同時間Fv/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ和rETR都有不同程度的下降,且隨著溫度的升高,時間的延長,下降幅度逐步增大,而qP和qN表現(xiàn)為先上升后下降。韓志國等[13]研究發(fā)現(xiàn),纖細(xì)角刺藻(Chaetoceros gracilis)在適宜的鹽度下隨溫度的升高Fv/Fm先有輕微的上升,隨后開始逐漸下降。在兩種鹽度下F0均隨溫度的升高而升高。小球藻(Chlorella minutissima)在適宜的鹽度下隨溫度的逐漸升高,F(xiàn)v/Fm逐漸降低;而角刺藻中,出現(xiàn)Fv/Fm輕微升高的現(xiàn)象,并在中等溫度(35和40℃)下緩慢降低,在高溫(45和50℃)下急劇降低。兩種鹽度下小球藻的F0亦隨溫度的升高而逐漸上升。
水體pH是一個重要的生態(tài)因子,藻類的光合作用與水體的pH有著密切的關(guān)系,每種藻類都有它自身適合的pH范圍,改變pH會影響藻類的光合作用,使藻類生長發(fā)生變化。大多數(shù)藻類適宜在中性或弱堿性水中生活。有研究表明,酸化水體中藻類的生長潛力微弱[14]。王銘等[15]研究發(fā)現(xiàn),雨生紅球藻(Haematococcus pluvialis CG-l)在pH為6.0~7.5時,F(xiàn)v/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ和 ETR 隨 pH 升高而增大,pH為7.5時達(dá)到最大值,pH超過7.5時,F(xiàn)v/Fm和Fv/F0明顯下降,而ΦPSⅡ和ETR的下降趨勢不明顯。李艷紅等[16]發(fā)現(xiàn)當(dāng)pH為6.0~7.0時,銅綠微囊藻(Microcystic aeruginosa FACHB-496)葉綠素?zé)晒鈪?shù) Y、Y'、ΦPSⅡ、ETR和 qP逐漸減小,特別是pH為6.0時,其減小的趨勢更明顯。當(dāng)pH為8.0~10.0 時,Y、Y'、ΦPSⅡ、ETR 和 qP 逐漸增加。
氮、磷是微藻生長必不可少的重要因子,氮、磷的缺乏以及氮、磷比的失衡都能限制微藻的生長。尹翠玲等[17]在5種氮濃度的培養(yǎng)液中培養(yǎng)球等鞭金藻3011(Isochrysis galbana MACC/H59)和球等鞭金藻8701(Isochrysis galbana MACC/H60),研究葉綠素?zé)晒鈪?shù)的變化,發(fā)現(xiàn)球等鞭金藻3011的Fv/Fm隨著起始氮濃度的增加而增加,在7040 μmol/L時達(dá)到最大值;球等鞭金藻8701的Fv/Fm隨著起始氮濃度的增加而增加,在440 μmol/L時達(dá)到最大值,其后隨氮濃度的增加其上述指標(biāo)反而下降。梁英等[18]將綠色巴夫藻(Pavloca viridis)在不同氮濃度的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),各濃度下的Fv/Fm、ΦPSⅡ和ETR總體呈先上升后下降的趨勢,而qN和NPQ總體呈先下降后上升的趨勢。在氮濃度為880 μmol/L時,上述各值顯著高于其他濃度。尹翠玲等[19]將鹽生杜氏藻(Dunaliella salina)和纖細(xì)角毛藻(Chaetoceros gracilis)在不同氮濃度的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),兩種微藻的Fv/Fm均隨著起始氮濃度的增加而增加,在1760 μmol/L時達(dá)到最大值,其后隨著起始氮濃度的增加,上述指標(biāo)反而下降。
宋麗娜等[20]在不同濃度的磷溶液中培養(yǎng)海洋小球藻(Clllorella sp.)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)v/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ和ETR均先升后降,并表現(xiàn)出低磷組(3.62 μmol/L)顯著低于其他各組,高磷組(434.52 μmol/L)一直處在較高水平。尹翠玲等[21]在不同濃度的磷溶液中培養(yǎng)鹽生杜氏藻(Dunaliella salina)和纖細(xì)角毛藻(Chaetoceros gracilis),運(yùn)用葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)進(jìn)行測量發(fā)現(xiàn),鹽生杜氏藻的Fv/Fm隨著起始磷濃度的增加而增加,在290.4 μmol/L處達(dá)到最大值。纖細(xì)角毛藻的Fv/Fm在18.15 μmol/L處達(dá)到最大值,而后隨著磷濃度的繼續(xù)升高其值反而降低。梁英等[22]研究了小球藻(Chlorella sp.)在不同磷濃度培養(yǎng)其葉綠素?zé)晒鈪?shù)的變化發(fā)現(xiàn),F(xiàn)v/Fm、ΦPSⅡ、ETR和qP隨著起始磷濃度的增大而增大,在磷濃度為36.3 μmol/L達(dá)到最大,繼續(xù)加磷瞬時熒光不斷下降,PSⅡ出現(xiàn)瞬間的上升后恢復(fù)至原初狀態(tài),qP和NPQ則不斷上升。Lippemeier等[23]研究了微小亞歷山大藻(Alexandrium minutum)在磷脅迫下的變化,在磷鹽缺少的情況下,ΔF/Fm'前5天的變化不明顯,從第6天開始下降,F(xiàn)和Fm'則顯著升高。
近年來在各種化學(xué)物質(zhì)對藻類葉綠素?zé)晒庥绊懷芯糠矫嬷饕?Miriam等[24]通過研究集胞藻(Synechocystis sp.PCC 6803)在5 mmol/L 的 NH4Cl,并在淬火光抑制下暴露12 min,發(fā)現(xiàn)Y下降至0。Nils等[25]將眼蟲藻(Euglena gracilis)和萊茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)在不同濃度的草木灰溶液中培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),眼蟲藻在10和12.5 g/L時rETR發(fā)生劇烈的變化,NPQ表現(xiàn)出增長;萊茵衣藻的rETR不受抑制,反而表現(xiàn)出促進(jìn)作用,NPQ急劇增長。兩種藻的 Fv/Fm、qP與 rETR的趨勢相似。何藝等[26]研究披針舟形藻(Navicula lanceolata)在不同濃度的熒蒽下葉綠素?zé)晒鈪?shù)的變化,試驗表明,熒蒽對Y、ETR和qP等參數(shù)有顯著促進(jìn)作用,并且隨著濃度的升高,促進(jìn)作用逐步增大;但不同濃度的熒蒽對Fv/Fm和NPQ無顯著影響。楊慧麗等[27]通過在不同濃度的鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)培養(yǎng)三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum),對其葉綠素?zé)晒鈪?shù)進(jìn)行測量發(fā)現(xiàn),隨著DBP暴露濃度的升高,F(xiàn)v/Fm、Fv/F0、Y和ETR均下降。但與對照組(丙酮)相比,低濃度處理組(≤4 mg/L)各指標(biāo)下降不明顯,而5 mg/L的試驗組在脅迫12 h后,F(xiàn)v/Fm、Fv/F0、Y和ETR逐漸上升,其參數(shù)值甚至超過其他處理組。劉雷等[28]通過在不同濃度的十二烷基苯磺酸鈉(LAS)下培養(yǎng)銅綠微囊藻(Microcystis aeruginosa),并對葉綠素?zé)晒鈪?shù)進(jìn)行測定發(fā)現(xiàn),小于0.05 mg/L的LAS對該藻未產(chǎn)生脅迫作用,反而能提高PSⅡ的ΦPSⅡ、qP和rETR,從而促進(jìn)光合作用;在10 mg/L時Y、Y'波動較大,ΦPSⅡ、qP和rETR急劇下降后回升,qN 和 NPQ 一直下降,直至為0。Ruan等[29]在不同濃度的草甘膦下培養(yǎng)藍(lán)藻葛仙米(Nostoc sphaeroides),并測得葉綠素a濃度和Fv/Fm在最高濃度組(0.6 mmol/L)4 d后開始受到影響。冉春秋等[30-32]在不同濃度的解偶聯(lián)劑羰基氰化物間氯苯腙(CCCP)下培養(yǎng)海洋亞心型扁藻(Platymonas subcordiformis)、萊茵衣藻(Creinhardtii reinhardtii)發(fā)現(xiàn),在光照期間PSⅡ光化學(xué)活性都降低,且CCCP的濃度越高對藻細(xì)胞PSⅡ光化學(xué)活性的抑制作用越明顯,一定濃度的藻細(xì)胞具有耐受CCCP抑制PSⅡ光化學(xué)活性的能力。Anita等[33]通過研究Thalassiosira weissflogii、Emiliania huxleyi、Tetraselmis sp.、Flagellate Japonicasiz四種藻在不同濃度的Irgarol? 1051(一種海洋防污損涂料添加劑)下的培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)Y'的變化與藻的生長速度一致,表現(xiàn)為隨著濃度的增加而變小。李卓娜等[34]用濃度為0.1,1.0 和2.5 μg/L 的2,2',4,4'-四溴聯(lián)苯醚(BDE-47)處理海水小球藻(Chlorella autotrophica),在8 h后的熒光參數(shù)與對照組(0 μg/L)比較如表1所示。
表1 2,2',4,4'-四溴聯(lián)苯醚(BDE-47)處理海水小球藻試驗組與對照組(BDE-47濃度為0)葉綠素?zé)晒鈪?shù)的比較Table 1 The chlorophyll fluorescence parameters comparison of the experimental group of Chlorella autotrophica processing by BDE-47 with the control group(BDE-47 concentration is 0)
由表1可見,在不同BDE-47濃度下,小球藻Fv/Fm與對照組無顯著性差異;Fv/F0、ΦPSⅡ和 rETR在BDE-47濃度為0.1和2.5 μg/L時測定值均顯著高于同期的對照組水平,而在1.0 μg/L時與對照組無顯著差異;qP表現(xiàn)為與對照組無顯著差異。
表2為用0.1,1.0和2.5 μg/L的BDE-47處理赤潮異彎藻(Heterosigam akashiwo)24,48和72 h后,熒光參數(shù)與對照組(0 μg/L)的變化[34]。從表2可以看出,赤潮異彎藻在BDE-47濃度為0.1 μg/L下暴露培養(yǎng)24 h,其 Fv/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ和 rETR 顯著高于對照組,而qP表現(xiàn)為與對照組無顯著差異;暴露培養(yǎng)48 h各參數(shù)都顯著高于對照組;暴露培養(yǎng)72 h各參數(shù)與對照組無顯著差異。在BDE-47濃度為1.0 μg/L下暴露培養(yǎng)24 h,除Fv/Fm顯著高于對照組,其余各參數(shù)均與對照組無顯著差異;暴露培養(yǎng)48 h各參數(shù)都顯著高于對照組;暴露培養(yǎng)72 h除qP與對照組無顯著差異外,其余參數(shù)都顯著高于對照組。在BDE-47濃度為2.5 μg/L下暴露培養(yǎng)24 h除Fv/Fm與對照組無關(guān)外其余各參數(shù)都與對照組無顯著差異;暴露培養(yǎng)48 h各參數(shù)顯著高于對照組;暴露培養(yǎng)72 h除qP與對照組無顯著差異外,其余參數(shù)都顯著高于對照組。
表2 2,2',4,4'-四溴聯(lián)苯醚(BDE-47)赤潮異彎藻試驗組與對照組(BDE-47濃度為0)葉綠素?zé)晒鈪?shù)的比較Table 2 The chlorophyll fluorescence parameters comparison of the experimental group of Heterosigam akashiwo processing by BDE-47 with the control group(BDE-47 concentration is 0)
隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,重金屬污染問題越來越嚴(yán)重,對于重金屬的研究也越來越重視,其中重金屬對于藻類熒光的影響研究也頗多。Mallick等[35]運(yùn)用葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)研究重金屬 Cu,Cr,Ni,Cd和Zn對斜生柵藻(Scenedesmus obliqnus)的影響發(fā)現(xiàn),在12 h內(nèi),這5種重金屬離子均使F0升高,F(xiàn)m下降,F(xiàn)v/Fm下降,qP下降和 qN上升,qN/2下降,F(xiàn)0/Fv顯著上升。王帥等[36]研究了在不同Cd2+濃度下培養(yǎng)綠色巴夫藻(Pavlova viridis sp.MACC/H61)等6種藻類,并對葉綠素?zé)晒鈪?shù)Fv/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ、rETR、細(xì)胞密度和葉綠素相對含量進(jìn)行了測定,發(fā)現(xiàn)各種葉綠素?zé)晒鈪?shù)與Cd2+濃度呈顯著的負(fù)相關(guān),均隨著Cd2+濃度的增加而降低。李濤等[37]在 6種 Fe3+濃度下培養(yǎng)雨生紅球藻(Haeamatococcus pluvialis),并對 F0、Fv/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ、qP和qN進(jìn)行了測定,發(fā)現(xiàn)在低濃度Fe3+(1.79 μmol/L)和高濃度 Fe3+(71.6 μmol/L)下 Fv/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ和 qP均明顯下降,而 F0和 qN 在兩種濃度下都上升。陳雷等[38]在不同Cu2+濃度不同時間下培養(yǎng)斜生柵藻(Scendesmus obliquus),并對Fv/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ、rETR、葉綠素 a、葉綠素 b 及胡蘿卜素含量等進(jìn)行了測量,發(fā)現(xiàn)在高濃度Cu2+(20 ~100 μmol/L)下,F(xiàn)v/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ和 rETR 等參數(shù)隨著脅迫時間延長,數(shù)值下降幅度顯著,葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量也明顯下降。低濃度Cu2+(0~10 μmol/L)下,上述參數(shù)變化不顯著。簡建波等[39]研究不同濃度 Cu2+暴露對三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)的影響發(fā)現(xiàn),Y、Fv/Fm對Cu2+非常敏感,它們均隨Cu2+濃度的升高而顯著下降。曹春暉等[40]運(yùn)用葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)研究Mn對米氏凱倫藻(Karenia mikinotoi MACC/D23)的影響發(fā)現(xiàn),當(dāng)Mn濃度為10-12~10-18mol/L時,F(xiàn)v/Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ和rETR在第3~9天隨著起始Mn濃度的增加而升高,F(xiàn)v/Fm和Fv/F0在第2~7天隨培養(yǎng)時間的延長而增加,qP在整個培養(yǎng)周期內(nèi)隨Mn濃度升高呈下降趨勢,qN則呈先下降后上升趨勢。王山衫等[41]在不同Zn2+濃度下培養(yǎng)固氮魚腥藻(Anabaena azotica Ley),并對葉綠素?zé)晒鈪?shù)Fv/Fm進(jìn)行了測定發(fā)現(xiàn),隨著Zn2+濃度的升高,F(xiàn)v/Fm降低,當(dāng) Zn2+濃度為 1.0 μmo/L時,F(xiàn)v/Fm達(dá)到最高值。Ivorra 等[42]研 究 了 Zn2+對微小異極藻(Gomphonema parvulum)的影響,在富含 Zn2+(60000 μg/L)的培養(yǎng)液中處理5 h后,其F0和Y顯著下降。Lu[43]研究發(fā)現(xiàn),Hg2+對藍(lán)藻有急性毒性作用,F(xiàn)v/Fm、Fv'/Fm'、ΦPSⅡ、qP 和 qN 隨 Hg2+濃度的升高而逐漸下降。
微藻是水環(huán)境中的第一營養(yǎng)水平,對外界環(huán)境異常敏感,對抑制光合作用的環(huán)境因子都能夠做出快速、準(zhǔn)確的反應(yīng)。而這些變化又可以通過先進(jìn)的葉綠素?zé)晒饧夹g(shù),用熒光參數(shù)準(zhǔn)確反映出來。利用該特點可以進(jìn)一步運(yùn)用于:1)建立一種以微藻光合作用,葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)為基礎(chǔ)的環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn),環(huán)境預(yù)警機(jī)制;2)進(jìn)一步拓展其研究領(lǐng)域,探討葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)在浮游植物對環(huán)境污染反應(yīng)的監(jiān)測、水體中營養(yǎng)鹽限制情況的檢測、赤潮(或水華)的檢測以及赤潮(或水華)的發(fā)生機(jī)理等研究中的應(yīng)用。但是,縱觀上述對微藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)的研究進(jìn)展,既往的研究主要在環(huán)境因子對微藻葉綠素?zé)晒庥绊懙睦碚搶用?,對微藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)變化的深層次含義研究挖掘不夠,尤其是對于研究葉綠素?zé)晒鈪?shù)與環(huán)境因子之間的特異性響應(yīng)方面還有待進(jìn)一步挖掘。同時研究大多局限于在單一的環(huán)境因子影響下進(jìn)行、沒有表現(xiàn)自然環(huán)境的特性,因此要進(jìn)一步模擬現(xiàn)實環(huán)境,擴(kuò)展研究中環(huán)境因子的范圍(如生物、冷卻水、輻射等),并進(jìn)行多種環(huán)境因子的疊加、交替試驗。隨著葉綠素?zé)晒饫碚撗芯亢蜏y定技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,葉綠素?zé)晒夥治黾夹g(shù)必將會在微藻的研究中起著越來越重要的作用,為建立基于微藻葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)的環(huán)境監(jiān)測方法和標(biāo)準(zhǔn)提供條件。
[1]趙會杰,鄒奇,余振文.葉綠素?zé)晒夥治黾夹g(shù)及其在植物光合機(jī)理研究中的應(yīng)用[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2000,34(3):248-251.
[2]張守仁.葉綠素?zé)晒鈩恿W(xué)參數(shù)的意義及討論[J].植物學(xué)通報,1999,16(4):444-448.
[3]van KOOTEN O,SNEL J F H.The use of chlorophyll fluorescence nomenclature in plant stress physiology[J].Photosynth Res,1990,25:147-150.
[4]梁英,馮力霞,尹翠玲,等.葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)在微藻環(huán)境脅迫研究中的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景[J].研究綜述,2007,31(1):71-76.
[5]WHITE A L,JEHNKE L S,ANDREA L W,et al.Contrasting effects of UV-A and UV-B on photosynthesis and photoprotection of-carotene in two dunaliella spp.[J].Plant Cell Physiol,2002,43(8):877-884.
[6]NILAWATI J,CIREENBERG B M,SMITH R E H.Influence of ultraviolet radiation on growth and photosynthesis of two cold ocean diatoms[J].J Phycol,1997,33(suppl 2):215-224.
[7]李守淳,孫麗.UV-B增強(qiáng)對南極小球藻光合活性和抗氧化酶的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(36):20513-20515.
[8]張麗霞,朱濤,張雅婷,等.不同光強(qiáng)對銅綠微囊藻生長及葉綠素?zé)晒鈩恿W(xué)的影響[J].信陽師范學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版,2009,22(1):63-65.
[9]SAYED O H,ELSHAHED A M.Photosynthesis and circadian patterns in Chlorella vulgaris(Chlorophyta)in response to growth temperature[J].Algoloie,2000,21(3):283-290.
[10]黃仿,武寶玕,陳貽竹.角毛藻熱脅迫機(jī)理的活體調(diào)制葉綠素?zé)晒庋芯浚跩].暨南大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,1996,17(3):80-85.
[11]梁英,馮力霞,田傳遠(yuǎn),等.高溫脅迫對鹽藻和塔胞藻葉綠素?zé)晒鈩恿W(xué)的影響[J].中國水產(chǎn)科學(xué),2007,14(6):961-968.
[12]梁英,馮力霞,田傳遠(yuǎn).高溫脅迫對球等鞭金藻3011和8701葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊懀跩].水產(chǎn)學(xué)報,2009,33(1):37-44.
[13]韓志國,武寶玕.環(huán)境脅迫(鹽脅,熱脅,滲透脅迫)對兩種海洋浮游植物的影響[D].廣州:暨南大學(xué),2002:17-19.
[14]況琪軍,夏宜錚,坂本充.酸化水體中的藻類研究[J].中國環(huán)境科學(xué),1994,14(3):350-354.
[15]王銘.李濤,李愛芬.光照、溫度和pH對雨生紅球藻光合特性的影響[J].水生生物學(xué)報,2009,33(3):400-405.
[16]李艷紅.環(huán)境因子對銅綠微囊藻生長和光合作用的影響[D].南昌:南昌大學(xué),2009:45-46.
[17]尹翠玲,梁英,張秋豐.氮濃度對球等鞭金藻3011和8701葉綠素?zé)晒馓匦约吧L的影響[J].水產(chǎn)科學(xué),2008,27(1):27-31.
[18]梁英,金月梅,田傳遠(yuǎn).氮磷濃度對綠色巴夫藻生長及葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響[J].海洋湖沼通報,2008(1):120-128.
[19]尹翠玲,梁英,馮力霞,等.氮濃度對鹽生杜氏藻和纖細(xì)角毛藻葉綠素?zé)晒馓匦约吧L的影響[J].海洋湖沼通報,2007(1):101-110.
[20]宋麗娜,鄭曉宇,顧詠潔,等.磷濃度對海洋小球藻葉綠素?zé)晒饧吧L的影響[J].環(huán)境污染與防治,2010,32(8):20-24.
[21]尹翠玲,梁英,張秋豐.磷濃度對鹽生杜氏藻和纖細(xì)角毛藻葉綠素?zé)晒馓匦约吧L的影響[J].水產(chǎn)科學(xué),2007,26(3):154-159.
[22]梁英,金月梅,田傳遠(yuǎn).磷限制及恢復(fù)對小球藻葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊懀跩].南方水產(chǎn),2008,4(4):1-7.
[23] LIPPEMEIER S,F(xiàn)RAMPTON D M F,BLACKBURN S I ,et al.Influence of phosphorus limitation on toxicity and photosynthesis of Alexandrium minutum(Dinophynece)monitored by in-line detection of variable chlorophyll fluorescence[J].Physiol,2003,38:320-331.
[24]MIRIAM D,NICOLE K,ALFRED B,et al.Ammonia triggers photodamage of photosystem Ⅱ in the Cyanobacterium Synechocystis sp.strain PCC 6803[J].Plant Physiol,2008,147(11):206-215.
[25]NILS G A,EKELUND K,ANDREAS A.Changes in chlorophyll a fluorescence in Euglena gracilis and Chlamydomonas reinhardtii after exposure to wood-ash[J].Environmental and Experimental Botany,2007,59:92-98.
[26]何藝,陳歡,楊劍,等.熒蒽對披針舟形藻的生長及葉綠素?zé)晒馓匦杂绊懀跩].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2011,34(4):10-17.
[27]楊慧麗,段舜山.鄰苯二甲酸二丁酯對三角褐指藻的生態(tài)毒性效應(yīng)[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報,2010,19(9):2155-2159.
[28]劉雷,陳蓮花,劉浩,等.十二烷基苯磺酸鈉對銅綠微囊藻光合作用的影響[J].日用化學(xué)工業(yè),2008,38(5):289-293.
[29]RUAN Z X,MURRAY T B.Effects of acute glyphosate exposure on the grow and physiology of Nostoc sphaeroides:an edible cyanobacter ium of paddy rice fields[J].Acta Hydrobiologica Sinica,2008,32(4):462-468.
[30]冉春秋,張衛(wèi),虞星炬,等.硫與間氯苯腙對海水綠藻(Platymonas subcordiformis)光照產(chǎn)氫特性的影響[J].太陽能學(xué)報,2008,29(8):943-949.
[31]冉春秋,虞星炬,金美芳,等.羰基氰化物間氯苯腙促進(jìn)海洋亞心型扁藻光照產(chǎn)氫過程的研究[J].化工學(xué)報,2004,55(增刊):108-112.
[32]冉春秋,張衛(wèi),虞星炬,等.解偶聯(lián)劑CCCP對萊茵衣藻光照產(chǎn)氫過程的調(diào)控[J].高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報,2006(1):62-66.
[33]ANITA G J B,SASCHA B S,WILLEM H P,et al.Impact of the antifouling agent Irgarol 1051 on marine phytoplankton species[J].J Sea Research,2009,61:133-139.
[34]李卓娜,孟范平.2,2',4,4'-四溴聯(lián)苯醚(BDE-47)對 4 種海洋微藻的毒性效應(yīng)研究[D].青島:中國海洋大學(xué),2009:45-50.
[35]MALLICK N,MOHN F H.Use of chlorophyll fluoreseence in metal-atress research:a case study with the green microalga Scenedesmus[J].Ecotozicol Environ Saf,2003,55:64-69.
[36]王帥,梁英,田傳遠(yuǎn).Cd2+脅迫對6株微藻生長及葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊懀跩].海洋湖沼通報,2009(3):155-166.
[37]李濤,李愛芬,張成武,等.Fe3+對雨生紅球藻生長及熒光特性的影響[J].武漢植物學(xué)研究,2009,27(6):643-649.
[38]陳雷,鄭青松,劉兆普,等.不同Cu2+濃度處理對斜生柵藻生長及葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊懀跩].生態(tài)環(huán)境學(xué)報,2009,18(4):1231-1235.
[39]簡建波,鄒定輝,劉文華,等.三角褐指藻對銅離子長期暴露的生理響應(yīng)[J].海洋通報,2010,29(1):65-71.
[40]曹春暉,孫世春,王學(xué)魁,等.錳濃度對米氏凱倫藻葉綠素?zé)晒馓匦约吧L的影響[J].生態(tài)學(xué)報,2010,30(19):5280-5288.
[41]王山杉,劉永定,金傳蔭,等.Zn2+濃度對固氮魚腥藻(Anabaena azotfca Ley)光能轉(zhuǎn)化特性的影響[J].湖泊科學(xué),2002,14(4):350-356.
[42] IVORA N,BARRANGUET C,JONKER M,et al.Metal-induced tolerance in the freshwater microbenthic diatom Gomphonema parvulum[J].Environ Pollut,2002,116:147-157.
[43]LU C M,CHAU C W,ZHANG J H.Acute toxicity of excess mercury on the photosynthetic perforrnance of Cyano bacterrium S.platensis-assessment by chlorophyll[J].Fluorescence Analysis,2000,41:191-196.?