秋茄凋落物酚酸動態(tài)變化及其對新月菱形藻的化感效應(yīng)研究.pdf

1、紅樹林是海灣河口水生生態(tài)系統(tǒng)中唯一的木本植物初級生產(chǎn)者，具有很高的凋落物量。植物在其生命活動中，酚酸物質(zhì)是一類廣泛存在的重要的次生代謝產(chǎn)物，也是植物間相互作用的一類化感物質(zhì)。酚酸進入環(huán)境中的重要途徑之一是植物殘體或凋落物的分解。
　　本研究以福建九龍江口的紅樹植物秋茄(Kandeliaobovata(L.)Druce)為研究對象，利用高效液相色譜，研究了酚酸在秋茄葉片凋落物分解過程中的動態(tài)變化。通過酚酸對九龍江口的優(yōu)勢藻種新月菱形

2、藻（Nitzschiaclosterium）密度以及生理生化的影響，探討了秋茄葉片凋落物對底棲硅藻的化感效應(yīng)，豐富了安全、有效防治藻類的爆發(fā)的理論依據(jù)與實踐經(jīng)驗，為揭示紅樹植物與林內(nèi)微藻間相互關(guān)系提供新的科學(xué)依據(jù)。研究主要結(jié)論如下:
　　1.未分解秋茄葉片凋落物水提液對新月菱形藻的化感作用存在濃度效應(yīng)，低濃度時無明顯效應(yīng)，隨著水提液濃度的增加，抑制作用增強，表現(xiàn)為處理組藻類密度和相對生長率顯著低于對照組，200mg·L-1處理下提

3、前進入衰亡期;半分解秋茄葉片凋落物（半分解期t50=42天）水提液對新月菱形藻的生長則無明顯影響。這可能是由于秋茄葉片凋落物水提物中存在三類物質(zhì)，一類是可以促進藻類生長的物質(zhì)，一類是可以抑制藻類生長的物質(zhì)，一類是對藻類生長不起作用的物質(zhì)，最終表現(xiàn)出來的效果是這三類物質(zhì)共同作用的結(jié)果。
　　2.高溫處理下秋茄葉片凋落物水提液對新月菱形藻的抑制作用降低甚至不明顯，表明秋茄葉片中的抑藻化感物質(zhì)對高溫表現(xiàn)不穩(wěn)定。造成這種情況的原因可能是隨

4、著分解期的延長，抑藻化感物質(zhì)，尤其是酚酸物質(zhì)在高溫下易分解，產(chǎn)生其他促進藻類生長的物質(zhì)。
　　3.利用高效液相色譜法對未分解和半分解的秋茄葉片凋落物中酚酸化感物質(zhì)的含量進行了研究的結(jié)果表明:秋茄葉片凋落物中可檢測到對羥基苯甲酸、香草酸、丁香酸、綠原酸和咖啡酸，其中綠原酸的含量最高;隨著葉片的分解，酚酸的含量下降。在半分解的秋茄葉片凋落物中僅檢測到香草酸和丁香酸，含量分別為1.223μg·g-1，0.508μg·g-1。
　　

5、4.5種酚酸處理下新月菱形藻的密度和相對生長率均低于對照組，隨著濃度的增加，抑制作用增強，在高濃度(≥5mg·L-1)下除香草酸處理組外均提前進入衰亡期。其中丁香酸的抑制作用最為明顯，抑制強度順序為丁香酸＞綠原酸＞咖啡酸＞苯甲酸＞香草酸;不同濃度的混合酸表現(xiàn)出抑制作用，低濃度（稀釋5-10倍）時抑制作用差異不顯著，高濃度下表現(xiàn)出顯著的抑制效應(yīng)，新月菱形藻的密度和相對生長率較之對照組顯著降低。酚酸的抑藻機理可能與酚酸脅迫下自由基的產(chǎn)生增加

6、以及膜脂質(zhì)過氧化有關(guān)。酚酸物質(zhì)改變了膜的透性，致使細胞容易受到氧化傷害，細胞分裂速度下降，酚酸物質(zhì)抑制藻生長，并且濃度越高，抑制作用越明顯。
　　5.不同濃度的酚酸處理對新月菱形藻的葉綠素a、可溶性糖和蛋白質(zhì)含量均有一定的影響。葉綠素a的總量均隨著酚酸濃度的提高而減少;單個酚酸物質(zhì)處理下，對羥基苯甲酸、丁香酸和咖啡酸處理組新月菱形藻可溶性糖含量變化曲線隨著處理濃度的提高都表現(xiàn)為“V”型趨勢，最高濃度(25mg·L-1)的咖啡酸處理

7、下又低于先前濃度;綠原酸呈現(xiàn)出相反的趨勢，先增加后減少又增加，香草酸處理組各濃度之間無明顯差異(P＞0.05)?；旌纤釀t表現(xiàn)為先增加后減少。蛋白質(zhì)含量在不同酚酸處理下變化趨勢不同，香草酸和混合酸處理下隨著濃度的提高表現(xiàn)出先增加后減少的趨勢，苯甲酸和咖啡酸處理下表現(xiàn)為先減少后增加再減少，綠原酸處理下則出現(xiàn)顯著下降。酚酸對光合作用的影響主要有兩個方面的表現(xiàn)，即葉綠素含量的變化和光合速率的降低。酚酸物質(zhì)阻止了Mg-卟啉的合成，或加速了葉綠素的

8、分解，進而影響到光合作用?？扇苄蕴呛康陀趯φ战M，可能是由于酚酸物質(zhì)損傷了藻細胞，使細胞中有機質(zhì)含量減少。蛋白質(zhì)減少的原因，有可能是產(chǎn)生了一些抗逆性的活性的蛋白質(zhì)、糖蛋白及氨基酸色素等物質(zhì)，它們的大量合成和分泌到胞外水體中，以消除酚酸作用對細胞的危害，從而減少了胞內(nèi)蛋白質(zhì)的含量;也有可能直接影響了細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成。
　　綜上所述，隨著秋茄葉片凋落物的分解，其酚酸含量逐漸減少，對新月菱形藻的化感作用也漸不明顯。不同濃度的酚酸單物質(zhì)