高温胁迫对海带生长的影响及其作用机理的初步探讨

刘泳

中国海洋大学

摘要：

海带人工育苗是发展中国海带养殖事业的一个重要环节,目前海带育种中存在的突出问题是海带耐热性与抗病力不断降低,研究海带耐高温胁迫的生理机制、提高海带的抗热性对于发展海带养殖事业具有重要意义.该文以中国沿海广泛培育的2个海带品种:耐高温的901和热敏感的荣成1号(RC)为实验材料,研究高温胁迫对海带生长的影响,结果发现:高温使海带的生长受到抑制,对褐藻酸降解菌的抗性降低.随着温度的升高,细胞内活性氧含量明显上升,细胞的膜脂过氧化和脱酯化程度增加,膜相对透性增大,表明高温使海带膜受到了严重伤害,并因此推测高温对细胞膜的伤害作用是引起海带生长抑制、抗性降低并造成病烂的原因.海带在正常生活状态下的抗氧化系统成分的本底含量与海带的耐高温性状之间没有明显的一致性关系.901的总抗氧化能力在t=0.1水平上明显高于RC,其POD和PPO活性也高于RC(p<0.1);但RC的抗坏血酸含量以及酶促抗氧化系统中的Gpx活性远远高于901(<'*>p<0.05);所检测的抗氧化系统中的其它成分(多酚、SOD、CAT、PAL)在t=0.05水平上均无明显的差别.半伤害时间能够用来表明海带耐受高温伤害的能力,叶绿素的半伤害时间可以作为灵敏判定海带耐热性的指标.海带抗氧化系统中的不同成分对于高温的应激性不同,有的酶通过提高活性,有的则是通过增加稳定性来增强保护功能;RC的抗氧化系统对高温胁迫比较敏感,同样的高温胁迫条件对RC抗氧化系统的活性影响先于对901的影响,这种敏感性的差异可能是导致不同品系海带耐热性差异的根本原因.根据以上的实验结果我们认为,高温首先作用于海带的细胞膜结构,使海带体内活性氧含量增高,细胞膜的透通性增大,造成细胞膜的伤害;受到伤害的细胞膜能影响海带的生理代谢以及细胞体内抗氧化系统的活性,造成植物体内的活性氧进一步增加,最终导致海带的病烂.而影响不同品系海带对高温耐性差异的根本原因可能是由海带体内抗氧化系统在胁迫下的应激性差异造成的.

关键词：海带;耐高温;机理;抗氧化系统

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：海洋生物

导师姓名：唐学玺

学位年度：2004

语种：中文

分类号：S968.421;S917

页数：43

在线出版日期：2005-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）