冰核细菌Pseudomonas syringae是否可以影响大气的冰核核化过程

• 作者: 周宇光 杜睿 梁宗敏 王亚玲
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 生物气溶胶 冰核活性 冰核活性细菌 Pseudomonas syringae 冻结温度
• 年，卷（期）: 2012,（25）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 2413-2418
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/972011-2233

摘要

近年来,大量的研究表明:生物气溶胶作为有效云凝结核与冰核在大气物理和化学过程中发挥着重要的作用.环境大气和云水样品中,冰核活性细菌Pseudomonas syringae的可培养菌株已经成功地被分离筛选出来.其在大气云物理过程尤其是降水过程中的重要作用也已经成为当前国际大气生物气溶胶气候效应研究的热点.本研究采用液滴冻结实验技术,测试了当前已被确定含有冰核活性菌的3种菌属即假单胞菌属(Pseudomonas)、欧文氏菌属(Erwinia)和黄单胞菌属(Xanthomonas)的代表性标准菌株(P.fluorescen,E.uredovora,X.campestris和P.syringae pv.panici),和被证实具有冰核活性的细菌菌株(P.syringae pv.lachrymans)的菌悬液液滴的冻结温度.结果显示:所测试的目前国际公认的冰核活性细菌属的标准菌株P.syringae pv.panici,P.fluorescen,Euredovora,和X.campestris并不具备冰核活性,被测细菌菌悬液(OD600=0.25,数浓度108 cells/mL)的液滴冻结温度分别是:-20.3±2.3℃,-21.8±2.3℃,-20.8±3.4℃和-19.9±3.3℃,与超纯水液滴的冻结温度(-20.8±2.7℃)差异不大；而相同浓度下,P.syringae pv.lachrymans (ps1-10)菌株的冻结温度是-5.0±0.8℃,具有显著的冰核活性.ps1-10菌株液滴平均冻结温度随着菌悬液浓度梯度降低的变化特征表明,当菌液浓度低于105 cells/mL时,菌液液滴冻结温度明显降低,当菌液浓度低于104 cells/mL时,菌液液滴与无冰核活性的液滴冻结温度接近.由此本文提出疑问:冰核细菌P.syringae是否能以浸润核化活性在大气真实环境中的冰核异质核化过程中起到重要作用,还是存在其他的作用机制?