大型海藻化感物质对短裸甲藻的抑制作用
近年来，随着世界各海域赤潮爆发频率的显著递增，赤潮问题已经成为海洋生态学家们较为关注的海洋环境问题。由于目前控制赤潮的方法存在诸多缺陷，如成本高、容易引起二次污染等缺点，因此，寻找“高效、环保和廉价”的控制赤潮的方法已经成为环境领域的研究热点。在海洋生态系统激烈的竞争环境中，海洋生物除了依靠简单的物理防御之外，同时也形成了比较独特的环境适应竞争机制，即依靠海洋生物体向外界释放次生代谢物而竞争的化学防御系统。海洋生态系统中的某些大型海藻能够产生化感物质抑制赤潮藻类的生长。本研究的目的是筛选出能够高效抑制典型赤潮藻—短裸甲藻的大型海藻，从中分离出具有抑藻活性的化感物质，并对化感物质的抑藻机理进行初步的探究，为开发出“高效、环保和廉价”的抑藻方法提供理论基础：
本文首先对比研究了条浒苔、孔石莼、马尾藻等7种大型海藻对短裸甲藻的抑制作用。结果表明，在受试的大型海藻中，孔石莼对短裸甲藻的抑制作用最强，半效应浓度(EC50)为1.45 g/L，因此选用孔石莼作为下一步化感物质分离的物质材料。
从孔石莼中初步分离出的6个组分，其中乙酸乙酯组分能够抑制短裸甲藻的生长，其EC50值为2.5 mg/L。利用气相色谱，质谱联用仪(GC-MS)对乙酸乙酯组分进行检测，鉴定结果表明该组分含有10种物质，主要为邻苯二甲酸酯类。人工合成化感物质的抑藻效果的评价结果表明，邻苯二甲酸二丁酯(DIBP)和邻苯二甲酸二异丁酯(DBP)能够高效抑制短裸甲藻的生长，它们对短裸甲藻的EC50值分别为1.1和3.9 mg/L。另外，DIBP和DBP对短裸甲藻的联合作用属于相加作用。
化感物质对短裸甲藻的抑制机理表明，DIBP和DBP通过引起藻细胞内活性氧自由基(ROS)含量的变化，进而导致超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)等抗氧化体系酶活性的应激变化，最终对短裸甲藻细胞造成过氧化损伤。因此，过氧化损伤可能是化感物质抑制短裸甲藻的主要机制之～。
海域赤潮;海洋生态学;海藻;化感物质;短裸甲藻抑制;抑藻机理;过氧化损伤
中国海洋大学
硕士
环境科学
王震宇
2009
中文
X55;Q949.2
45
2009-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）