高温培养条件下爪哇伪枝藻的生理特性和超微结构特征

• 作者: 刘永定 吴沛沛 李敦海 沈银武 胡春香 郝宗杰 饶本强
• 来源期刊: 水生生物学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 生物结皮 爪哇伪枝藻 高温胁迫 生理特性 超微结构
• 年，卷（期）: 2012,（4）
• 页码范围: 735-743
• 分类号: Q948.11
• 字数: 6198字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1035.2012.00735

摘要

荒漠生物结皮广泛分布于干旱区环境,高温是影响生物结皮中藻类生存的重要环境因子.在实验室培养条件下,以生物结皮形成和发育中的重要优势种爪哇伪枝藻(Scytonemajavanicum Born et Flah)为材料,研究高温胁迫对伪枝藻生理生化特性和细胞结构的影响.设置了25℃(对照)、35℃、40℃和45℃等不同高温处理,测定了短期(6h)和长期(15d)高温条件下,S.javanicum的光合活性、光合色素、多糖含量和丙二醛含量以及细胞超微结构的变化.结果表明,S.javanicum最大光化学量子产量Fv/Fm和PSII有效光化学量子产量ΦPSII在35℃下表现出最大值.40℃高温明显抑制藻体叶绿素a合成,35℃处理促进了叶绿素α合成(高于对照值),而40℃处理明显促进了藻体类胡萝卜素合成,高于对照处理和35℃处理.随温度升高,S.javanicum 丙二醛、胞内可溶性糖和胞外多糖含量呈现出逐渐增大的趋势.透射电镜切片显示,40℃高温明显破坏了藻体细胞超微结构,如原生质体出现絮状形态和空泡化,35℃处理则有利于细胞形态结构的保持和稳定.以上结果初步证实了S.javanicum能够较好地耐受适当的高温(35℃).研究对于了解S.javanicum对高温环境的耐受程度及对高温的适应性具有一定的理论意义,并对利用荒漠蓝藻治理荒漠化具有实际指导价值.