1、隨著世界范圍內(nèi)淡水富營養(yǎng)化程度不斷加劇，藻類水華不斷爆發(fā)，以銅綠微囊藻水華最為常見。尋求安全可靠、高效廉價的水華控制方法一直是水生態(tài)保護(hù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)課題。陸生植物來源廣生物量大，其化感抑藻作用快速易控危害小，因而利用陸生植物進(jìn)行化感抑藻成為水華控制的新途徑。本文以水華優(yōu)勢種----銅綠微囊藻為對象，首次系統(tǒng)地研究了女貞子浸提液對銅綠微囊藻的化感抑制作用及機(jī)理。通過女貞子浸提液及其制備條件對銅綠微囊藻生長影響的實(shí)驗(yàn)確定了女貞子浸提液的抑藻作

2、用，并建立了化感抑藻模型。通過對女貞子浸提液的逐級分離和活性測試，篩選出了有效化感物質(zhì)并進(jìn)行了結(jié)構(gòu)鑒定。同時，從銅綠微囊藻細(xì)胞的生理學(xué)和形態(tài)學(xué)等方面對女貞子浸提液的抑藻機(jī)理進(jìn)行了探討。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴研究了5個濃度水平的女貞子浸提液(0.25，0.5，1.0，2.0，4.0 g·L-1)對銅綠微囊藻的抑制作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：所有處理組的藻細(xì)胞密度、葉綠素?zé)晒鈴?qiáng)度和比例、代謝活力在一定時間內(nèi)均出現(xiàn)較明顯下降，用濃度2.0g·

3、L-1和4.0 g·L-1的女貞子浸提液處理25天后的組分均檢測不出藻細(xì)胞； PI染色和電鏡觀察:處理一天后的組分中，細(xì)胞膜開始出現(xiàn)破裂，并隨著處理時間和劑量的增加而愈趨嚴(yán)重；濃度0.25 g·L-1的浸提液能夠減緩藻細(xì)胞生長，屬于“阻止型抑制劑”，濃度0.5g·L-1及以上的浸提液可以直接殺死藻細(xì)胞，屬于“殺死型抑制劑”。結(jié)果表明:女貞子浸提液能夠損壞藻細(xì)胞膜、影響藻細(xì)胞的光合作用效率和分裂增殖、降低藻細(xì)胞的酯酶活力，從而減緩藻細(xì)胞的

4、生長或直接殺死藻細(xì)胞。⑵研究女貞子浸提液的化感效應(yīng)和營養(yǎng)鹽效應(yīng)，建立化感抑藻模型。用不同前處理方法得到的女貞子浸提液，以梯度濃度方式加入相同接種量的銅綠微囊藻培養(yǎng)液中，進(jìn)行化感抑藻測試。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，女貞子浸提液的不同前處理方式對其抑藻效果有很大影響，抑藻效果最好(EC50=0.344)的前處理方式為:滅菌后在光照條件下無氧浸提。梯度試驗(yàn)表明，不同前處理方法得到的女貞子浸提液具有不同的營養(yǎng)鹽效應(yīng)，滅菌制備組中低濃度浸提液的營養(yǎng)鹽效應(yīng)

5、很弱;而不滅菌處理得到的浸提液特別在高濃度添加量時，營養(yǎng)鹽效應(yīng)相對較強(qiáng)。不同處理方法得到的女貞子浸提液的化感抑藻效果有顯著性差異;同組處理方法得到的浸提液，在不同添加濃度下也表現(xiàn)出差異顯著的抑藻效果。用8組不同前處理6組不同添加濃度的浸提液抑藻結(jié)果建立毒理數(shù)據(jù)庫，以An-Johnson-Lovetthormesis model與Logistic growth model相結(jié)合進(jìn)行非線性擬合。結(jié)果顯示，女貞子浸提液最低濃度的輕度促進(jìn)作用和

6、高濃度的快速抑制作用在擬合曲線中均有體現(xiàn)，各組的抑藻效果與模型有很好的擬合。⑶采用“萃取分離”與“活性跟蹤”相結(jié)合的方法對女貞子浸提液中的抑藻成分進(jìn)行初分離。結(jié)果表明，石油醚相和氯仿相對銅綠微囊藻無抑制作用，乙酸乙酯相的抑藻效果不顯著，正丁醇相和水相在15天后的抑藻率分別為97.14％和100％。正丁醇相和水相對藻細(xì)胞中葉綠素a、藻藍(lán)蛋白、別藻藍(lán)蛋白、藻紅蛋白的抑制率超過80％，使Ca2+Mg2+-ATPase酶活顯著降低，使超氧化物歧

7、化酶活力先升后降、過氧化物酶與過氧化氫酶的活力升高;水相組分在10天后檢測不到藻細(xì)胞酶活。從而推斷，正丁醇相和水相的抑藻機(jī)制可能是其中的有效成分能夠消減藻細(xì)胞的光合色素，造成線粒體Ca2+外流，引起脂類過氧化，進(jìn)而引起細(xì)胞膜損傷。PI染色證明，正丁醇相和水相能嚴(yán)重破壞藻細(xì)胞的細(xì)胞膜，其中的有效成分屬于殺死型抑藻劑。⑷利用天然產(chǎn)物分離手段，對女貞子浸提液中的有效化感物質(zhì)進(jìn)行逐級分離。結(jié)果表明，水相7-1號細(xì)分組分的抑藻率近100％，經(jīng)純化