三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)對(duì)不同形態(tài)鐵的吸收和利用.pdf

1、鐵是浮游植物進(jìn)行光合作用和呼吸作用所必需的微量元素，直接參與硝酸鹽及亞硝酸鹽的還原、氮?dú)獾墓潭ā⑷~綠素的合成等生物化學(xué)反應(yīng)。鐵的供應(yīng)對(duì)浮游植物的生物量、生長(zhǎng)率、種類(lèi)組成和初級(jí)生產(chǎn)力有著重要影響。20世紀(jì)80年代，Martin等人的研究發(fā)現(xiàn)，一些海域雖然有足夠的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽，浮游植物的生物量卻很低，在這些海域加入適量的鐵鹽，能夠促進(jìn)浮游植物的生長(zhǎng)。除了鐵的濃度，鐵的形態(tài)也會(huì)影響浮游植物的生長(zhǎng)。因此，鐵的濃度和形態(tài)對(duì)浮游植物生長(zhǎng)的影響以及

2、不同形態(tài)鐵的生物可利用性，逐漸成為研究的熱點(diǎn)。
　　三角褐指藻（Phaeodactylum tricornutum）屬于硅藻門(mén)（Bacillariophyta），具有生長(zhǎng)快、繁殖迅速，易于培養(yǎng)等特點(diǎn)，富含蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸及多糖等多種高價(jià)值活性物質(zhì)，在科研及工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用十分廣泛。
　　但是，目前關(guān)于三角褐指藻對(duì)不同形態(tài)鐵的吸收和利用的研究較少，不同形態(tài)鐵在培養(yǎng)體系中的分布及濃度變化情況尚未有詳細(xì)報(bào)道。針對(duì)以上不足，本研

3、究以三角褐指藻為模式生物，向天然海水中添加濃度分別為0、200、400、600、800、1000μg/L的FeCl3、鐵的EDTA絡(luò)合物(Fe-EDTA)和鐵的去鐵胺絡(luò)合物(Fe-DFO)作為培養(yǎng)液，在溫度20℃、鹽度27、光照強(qiáng)度5000 lx、光暗周期14h:10h的條件下，對(duì)三角褐指藻進(jìn)行培養(yǎng)。每天測(cè)定藻細(xì)胞密度以監(jiān)測(cè)三角褐指藻的生長(zhǎng)狀況;以石墨爐原子吸收光譜儀(GFAAS)為測(cè)定手段，分別測(cè)定體系中液相鐵、細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外的鐵濃度

4、，探討三角褐指藻對(duì)不同形態(tài)鐵的吸收和利用情況。
　　實(shí)驗(yàn)的主要結(jié)果如下:
　　(1)不同濃度的FeCl3和Fe-EDTA均可促進(jìn)三角褐指藻的生長(zhǎng)，不同濃度的Fe-DFO均會(huì)抑制三角褐指藻的生長(zhǎng)。
　　(2)向培養(yǎng)體系中加入不同濃度的FeCl3后，鐵在培養(yǎng)體系中主要分布在藻細(xì)胞外，約占回收的總鐵的60％-80％。體系液相中的鐵濃度隨培養(yǎng)時(shí)間的增長(zhǎng)而減少，細(xì)胞內(nèi)鐵濃度隨培養(yǎng)時(shí)間的增長(zhǎng)而增加。
　　(3)向培養(yǎng)體系中加

5、入不同濃度的Fe-EDTA后，三角褐指藻處于調(diào)整期和對(duì)數(shù)期時(shí)，鐵主要存在于液相中，約占回收的總鐵的60％-80％。體系液相中的鐵濃度隨培養(yǎng)時(shí)間的增長(zhǎng)而顯著減少，細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)鐵濃度隨培養(yǎng)時(shí)間的增長(zhǎng)而增加。
　　(4)向培養(yǎng)體系中加入不同濃度的Fe-DFO后，鐵主要存在于液相中，約占回收的總鐵的60％-80％。體系液相中的鐵濃度隨培養(yǎng)時(shí)間的增長(zhǎng)而減少，細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)鐵濃度隨培養(yǎng)時(shí)間的增長(zhǎng)而增加。
　　(5)3種形態(tài)鐵的三角褐指