文档介绍：汕头大学
硕士学位论文
重金属汞、铜和镉对三种大型经济海藻毒性效应的研究
姓名:朱喜锋
申请学位级别:硕士
专业:海洋生物学
指导教师:杜虹;邹定辉
2010-05
摘要
摘要
人类活动导致海洋环境中的重金属污染日益严重,重金属对藻类的影响越来越引起人
们的重视。本论文以三种大型经济海藻龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)、羊栖菜(Hizikia
fusiformis)和坛紫菜(Porphyra haitanensis)为实验材料,通过测定藻体的相对生长速率
(RGR)、光合色素含量、最大光化学效率(Fv/Fm)、光合作用、超氧化物歧化酶(SOD)、
过氧化氢酶(CAT)和硝酸还原酶(NR)活性及丙二醛(MDA)含量等生理生化指标,
来研究和探讨不同浓度 Hg2+、Cu2+和 Cd2+处理对三种海藻的毒性效应,其主要结果如下:
龙须菜在 Hg2+、Cu2+和 Cd2+作用下生长受到显著抑制的最低浓度分别是 mg·L-1 、
-1 -1 2+ 2+ 2+
mg·L 和 4 mg·L 。龙须菜的 Fv/Fm 和光合放氧速率随 Hg 、Cu 和 Cd 浓度的增加
逐渐下降,而 MDA 含量则逐渐增加。在 Hg2+和 Cu2+作用下,龙须菜光合色素含量(Chl a、
Car、PE 和 PC)先升高后下降,而在较高浓度 Cd2+作用下光合色素含量增加。龙须菜的两
种抗氧化酶(SOD 和 CAT)在 Hg2+、Cu2+和 Cd2+作用下活性增加,而 NR 在高浓度重金
属离子作用下活性受到显著抑制。三种重金属离子对龙须菜的毒性强弱顺序为:
Hg2+>Cu2+>Cd2+,龙须菜对低浓度 Cu2+和 Cd2+污染具有一定的耐受性。
羊栖菜在 Hg2+、Cu2+和 Cd2+处理下生长受到显著抑制的最低浓度分别是 mg·L-1、
-1 -1 2+ 2+ 2+
mg·L 和 4 mg·L 。随着 Hg 、Cu 和 Cd 浓度的增加,羊栖菜的 Fv/Fm 和光合放氧
速率逐渐下降,而 MDA 含量则逐渐增加。羊栖菜光合色素(Chl a 和 Car)含量在 Hg2+和
Cu2+作用下先升高后下降,而在高浓度 Cd2+作用下色素含量增加。羊栖菜的 SOD 活性在
Hg2+和 Cd2+胁迫下先升高后下降,在 Cu2+作用下活性升高,而 CAT 活性在 Hg2+、Cu2+和
Cd2+作用下先升高后下降。NR 活性在低浓度 Cu2+和 Cd2+刺激下活性增加,而在 Hg2+和高
浓度 Cu2+ 、Cd2+ 作用下活性下降。三种重金属离子对羊栖菜的毒性强弱顺序为:
Hg2+>Cu2+>Cd2+,羊栖菜对低浓度 Hg2+、Cu2+和 Cd2+污染具有一定的耐受性。
mg·L-1 Hg2+、 mg·L-1 Cu2+和 4 mg·L-1 Cd2+是坛紫菜生长受到显著抑制的最低
2+ 2+ 2+
浓度。坛紫菜的 Fv/Fm 和光合放氧速率随 Hg 、Cu 和 Cd 浓度的增加逐渐下降,而 MDA
含量则逐渐增加。在高浓度 Hg2+作用下,坛紫菜光合色素(Chl a、Car、PE 和 PC)含量
显著下降;在 Cu2+作用下光合色素含量先升高后下降;PE 和 PC 含量随 Cd2+浓度的增加先
升高后下降,而 Chl a 和 Car 含量在最高 Cd2+浓度(10 mg·L-1)处理下显著下降。SOD 活
性在 Hg2+和 Cu2+作用下升高,在 Cd2+作用下先升高后下降,而 CAT 活性在 Hg2+作用下升
高,在 Cu2+和 Cd2+作用下则先升高后下降。NR 活性在低浓度 Hg2+、Cu2+和 Cd2+刺激下增
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朱喜锋汕头大学硕士学位论文
加,而在高浓度重金属离子作用下活性受到显著抑制。三种重金属离子对坛紫菜的毒性强
弱顺序为:Hg2+>Cu2+>Cd2+,坛紫菜对低浓度 Hg2+、Cu2+和 Cd2+污染具有一定的耐受性。
综合实验结果,可以看出,龙须菜、羊栖菜和坛紫菜对 Hg2+的耐受性顺序为:坛紫菜
≈羊栖菜>龙须菜;对 Cu2+的耐受性顺序为:坛紫菜>羊栖菜≈龙须菜;三种海藻对 Cd2+的
耐受性大致相当。

关键词:龙须菜、羊栖菜、坛紫菜、相对生长速率、光合作用、色素、汞、铜、镉

II
Abstract
Abstract
Heavy metals pollution is ing more seriou