1、葉綠素?zé)晒夥治黾夹g(shù)(chlorophyll fluorescence measurements)是以光合作用理論為基礎(chǔ)、利用葉綠素?zé)晒庾鳛樘烊惶结?，進(jìn)行探測(cè)和研究植物光合作用生理狀況以及各種外界環(huán)境因子對(duì)其細(xì)微影響的新型活體測(cè)定和診斷技術(shù)，具有快速、靈敏、對(duì)細(xì)胞無(wú)損傷的優(yōu)點(diǎn)，是研究光合作用的良好探針。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)植物體內(nèi)葉綠素?zé)晒鈩?dòng)力學(xué)的研究已經(jīng)成為一大熱點(diǎn)。 2008年，以全人工條件下培育的潮下帶褐藻銅藻幼苗(主莖0.3 c

2、m)為材料，利用葉綠素?zé)晒鉁y(cè)定儀(Mini PAM，Walz，Germany)，通過(guò)測(cè)量葉綠素?zé)晒饬孔赢a(chǎn)量變化，研究了在不同溫度、光照強(qiáng)度和鹽度脅迫條件下幼苗光合作用的表現(xiàn)。 本文研究的主要結(jié)果如下： (1)在本實(shí)驗(yàn)條件下，短時(shí)間35℃的高溫會(huì)明顯不可逆轉(zhuǎn)的破壞銅藻幼苗光合系統(tǒng)，銅藻幼苗生長(zhǎng)的溫度上限為28℃，最適生長(zhǎng)溫度是22～24℃。35℃脅迫1h銅藻的Fv/Fm降到對(duì)照的63％，經(jīng)24h恢復(fù)僅為4.96％，個(gè)別參數(shù)

3、甚至降到0，原本黃褐色的葉片明顯萎焉蒼白，個(gè)別葉片甚至脫落。十天內(nèi)經(jīng)28℃處理銅藻幼苗的Fv/Fm雖然下降不明顯，但葉片明顯萎縮，28℃處理組生長(zhǎng)速度僅為0.83 d-1，30℃處理組生長(zhǎng)速度呈負(fù)值(-0.88 d-1)。22、24和26℃處理10天的幼苗的鮮重增長(zhǎng)速度為4.53，5.99和2.59％ d-1，葉長(zhǎng)長(zhǎng)度增長(zhǎng)的速度為2.32，2.04和0.52％ d-1 (2)Fm'隨光強(qiáng)增加而降低，最高光強(qiáng)320μmol pho

4、tons m-2s-1，F(xiàn)m'最低降到0.4左右。隨著光強(qiáng)降低，F(xiàn)m'逐漸恢復(fù)，最終可以恢復(fù)到對(duì)照水平。將銅藻幼苗暴露在室外水箱中僅1h，F(xiàn)v/Fm就降到0.36，隨著光強(qiáng)和紫外強(qiáng)度的增強(qiáng)，F(xiàn)v/Fm急劇下降，最高光合作用有效光強(qiáng)1490μmol photons m-2s-1和最高紫外光4720μw cm-2時(shí)降到0.11，僅為同一時(shí)間室內(nèi)對(duì)照水箱的15％左右，隨著光強(qiáng)和紫外光的降低稍有回升。經(jīng)過(guò)24 h室內(nèi)恢復(fù)后，處理1h幼苗的Fv/

5、Fm基本恢復(fù)到對(duì)照水平，超過(guò)1h處理幼苗的Fv/Fm雖都有不同程度的恢復(fù)，但是幼苗葉片明顯萎焉。 (3)滲透壓的改變對(duì)銅藻的影響不大。9-60‰鹽度處理6h、以及在自來(lái)水中處理1h都不會(huì)對(duì)幼苗的Fv/Fm產(chǎn)生明顯的影響。隨著鹽度增加，處理時(shí)間的延長(zhǎng)，雖然幼苗的Fv/Fm的明顯降低，24h恢復(fù)后，即使在60‰處理6h的Fv/Fm也恢復(fù)到正常水平。隨著鹽度降低和處理時(shí)間的延長(zhǎng)，幼苗的Fv/Fm均呈下降趨勢(shì)。自來(lái)水處理0.5，1，3和

6、6h的Fv/Fm分別為對(duì)照組的95.77％，78.38％，50.00％和36.49％，經(jīng)24 h恢復(fù)后藻體的Fv/Fm分別為對(duì)照組的97.18％，76.71％，44.44％和28.38％。 在這項(xiàng)研究中，銅藻幼苗最適生長(zhǎng)溫度為22～24℃，這個(gè)結(jié)果符合自然種群幼苗出現(xiàn)時(shí)間基本在夏季早期的觀察。由于銅藻的商業(yè)化栽培或者大規(guī)模重建銅藻藻場(chǎng)還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，相關(guān)研究基本是空白，這項(xiàng)研究的結(jié)果提供了有價(jià)值的信息。另外，附生雜藻的去除是海藻人工

7、栽培過(guò)程中一大難題。附生雜藻同要培養(yǎng)的海藻競(jìng)爭(zhēng)生存空間、營(yíng)養(yǎng)和光照。在銅藻人工苗種的人工培育過(guò)程中，根據(jù)本項(xiàng)研究可以采用自來(lái)水短暫浸泡的方法來(lái)有效地消除一些對(duì)滲透壓敏感的雜藻種類(lèi)，如石莼屬(Ulva spp.)、多管藻屬(Polysiphonia spp.)和水云屬(Ectocarpus spp.)和滸苔屬(Enteromorpha spp.)中的種類(lèi)。 雖然葉綠素動(dòng)力學(xué)參數(shù)不能給出環(huán)境脅迫對(duì)海藻在細(xì)胞水平和分子水平的影響，但是

8、葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)可以快速、簡(jiǎn)便、靈敏、以及對(duì)受測(cè)試的藻體無(wú)損傷得探測(cè)出海藻受到各種環(huán)境脅迫后所處的生理狀態(tài)?？梢灶A(yù)測(cè)，這種技術(shù)將被廣泛地使用在在海藻人工栽培的研究中。 本論文來(lái)源于中國(guó)科學(xué)院海洋研究所國(guó)家863高技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)項(xiàng)目(2006AA10A412，2006AA10A416)：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(30671596，30471327);國(guó)家科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)工作項(xiàng)目—水產(chǎn)種質(zhì)資源標(biāo)準(zhǔn)化整理、整合與共享課題(2006DKA30