離子液體對(duì)集胞藻6803的毒性機(jī)制研究.pdf

1、離子液體作為新型功能材料被越來越廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成、電化學(xué)、生物催化、納米技術(shù)、高分子材料和環(huán)保材料等領(lǐng)域，其對(duì)環(huán)境的污染問題也日益被人們所關(guān)注。目前越來越多的研究表明離子液體對(duì)生物具有一定的毒性效應(yīng)，但對(duì)淡水藍(lán)藻的毒性作用研究較少且毒性機(jī)理尚不明確。本文研究了[Bmim][Br]和[Bmim][Cl]這兩種離子液體對(duì)集胞藻6803的藻細(xì)胞密度、活性氧ROS含量、抗氧化酶活性、丙二醛MDA含量及葉綠素?zé)晒鈪?shù)指標(biāo)的影響，為研究離子液體對(duì)

2、淡水藍(lán)藻毒性效應(yīng)及其機(jī)理提供依據(jù)。本文還研究了不同初始藻密度對(duì)離子液體毒性的影響，用以說明生態(tài)特性對(duì)離子液體毒性的影響。得出的結(jié)論主要有以下幾點(diǎn):
　　 1)[Bmim][Br]和[Bmim][Cl]均對(duì)集胞藻6803的藻細(xì)胞的生長有抑制作用，且具有很強(qiáng)的時(shí)間-劑量效應(yīng)。離子液體[Bmim][Br]96h的EC50值的為1.133mM，而[Bmim][Cl]96h的EC50值為2.169mM，表明集胞藻6803對(duì)[Bmim][B

3、r]的敏感性高于對(duì)[Bmim][Cl]的敏感性。
　　 2)實(shí)驗(yàn)研究了不同初始藻密度的集胞藻6803對(duì)[Bmim][Br]毒性的影響，發(fā)現(xiàn)隨著初始藻密度的增大，[Bmim][Br]對(duì)集胞藻6803的抑制作用減小。說明離子液體對(duì)集胞藻6803的抑制作用與集胞藻6803的初始藻密度有關(guān)，初始藻細(xì)胞密度可以影響外源脅迫對(duì)藻細(xì)胞的抑制作用。
　　 3)高濃度的離子液體會(huì)誘導(dǎo)集胞藻6803藻細(xì)胞內(nèi)超氧化物歧化酶SOD、過氧化氫酶C

4、AT、過氧化物酶POD活性出現(xiàn)了不同程度的升高，以抵抗離子液體對(duì)集胞藻6803藻細(xì)胞的氧化作用。而過量積累的活性氧ROS會(huì)導(dǎo)致脂質(zhì)發(fā)生過氧化作用，造成丙二醛MDA的積累。
　　 4)這兩種離子液體分別處理集胞藻6803，藻細(xì)胞內(nèi)的葉綠素?zé)晒鈪?shù)Fv/Fm、Yield、rETR、Fv/Fo、qP隨著離子液體濃度的升高出現(xiàn)了不同程度的降低而葉綠素?zé)晒鈪?shù)NPQ卻出現(xiàn)不同程度的升高，表明藻細(xì)胞在離子液體的處理下，光合系統(tǒng)反應(yīng)中心的活性

5、降低，電子傳遞過程受阻，電子傳遞速率下降，熱耗散增加，碳同化受抑制，光合作用速率下降。
　　 綜上所述，集胞藻6803對(duì)離子液體具有濃度依賴性。集胞藻6803對(duì)[Bmim][Br]敏感性要大于對(duì)[Bmim][Cl]敏感性。這兩種離子液體均會(huì)誘導(dǎo)集胞藻6803藻細(xì)胞內(nèi)活性氧ROS產(chǎn)生，過量產(chǎn)生的活性氧ROS會(huì)使得藻細(xì)胞體內(nèi)氧化-抗氧化系統(tǒng)的平衡遭到破壞，產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化損傷。離子液體還會(huì)干擾藻細(xì)胞的光合作用中的電子傳遞使光合活性下降