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十种常见药用植物对铜绿微囊藻生长抑制效果的研究

郝中湜  
【摘要】:近年来,全球水体富营养化程度不断加剧,世界各地有害藻类水华发生的频率和幅度也不断增加,其中微囊藻属的铜绿微囊藻(Microcysis aeruginosa)不仅爆发率高,而且会释放出藻毒素,严重危害水体动植物的生存,甚至影响人类的健康。本文以铜绿微囊藻为实验材料,研究不同浓度下小檗(Berberis diaphana)、水桃(Amygdulus davidana)和杞柳(Salix purpurea)等十种常见药用植物水提取液对铜绿微囊藻的抑制作用,并进一步讨论部分植物水提取液对铜绿微囊藻生长的抑制机理,为挖掘具有控制水华发生的植物资源提供理论依据。研究获得以下主要结果: 1.小檗、苦楝和杞柳3种植物水提取液在一定浓度范围内均能够抑制铜绿微囊藻生长:小檗水提取液浓度高于0.00111g/ml时,就能显著降低铜绿微囊藻叶绿素a含量;苦楝水提取液浓度为0.00116g/ml时能显著抑制铜绿微囊藻的生长,但是随着苦楝水提取液浓度的增加,这种抑制作用却表现出一定的下降趋势;杞柳水提取液在O.111g/ml,对铜绿微囊藻表现出强烈的抑制效果。 2.艾蒿、大戟、水桃和蒲公英4种植物的低浓度水提取液会促进铜绿微囊藻生长,而高浓度水提取液显示出显著的抑制铜绿微囊藻生长的作用;艾蒿水提取液只有在0.111g/ml浓度下对铜绿微囊藻表现出抑制效果;大戟水提取液在0.116g/ml时显著降低铜绿微囊藻叶绿素a含量,但是在0.0116g/ml和0.00116g/ml浓度下对铜绿微囊藻生长有极显著的促进作用;水桃水提取液浓度高于0.029g/ml时,铜绿微囊藻叶绿素a含量显著下降;0.0116g/ml浓度下的蒲公英水提取液可以促进铜绿微囊藻生长。 3.铁线莲、野棉花和三叶木通3种植物的水提取液在一定范围内能够促进铜绿微囊藻生长:铁线莲水提取液浓度高于0.0125g/ml,铜绿微囊藻叶绿素a显著升高;三叶木通水提取液浓度高于0.0125g/ml也能促进铜绿微囊藻的生长。 4.除了对铜绿微囊藻叶绿素a含量产生显著影响外,水桃、小檗和杞柳3种植物一定浓度范围内的水提取液能够影响铜绿微囊藻丙二醛含量。高浓度水桃水提取在实验末期能导致铜绿微囊藻丙二醛含量显著降低;低浓度的小檗水提取液可以使丙二醛含量升高,但是高浓度小檗水提取液会使得铜绿微囊藻丙二醛含量降低;加入杞柳水提取液后,实验进行到第4天时,丙二醛含量在短时间内没有显著变化,随着作用时间的延长,第7天时,丙二醛含量显著升高。 5.水桃和杞柳2种植物一定浓度范围内的水提取液也能对铜绿微囊藻抗氧化酶系统造成影响。低浓度的水桃水提取液促使铜绿微囊藻SOD活性显著提高,而当浓度高于0.058g/ml时,会抑制铜绿微囊藻SOD活性;0.028g/ml浓度的杞柳水提取液作用下,铜绿微囊藻SOD活性也有明显的先上升后下降过程。 6.一定浓度范围内的水桃、小檗和杞柳3种植物水提取液也能对铜绿微囊藻可溶性蛋白含量造成影响。实验过程中,3种植物的水提取液均能降低铜绿微囊藻可溶性蛋白含量,并且可溶性蛋白在含量的降低程度上与植物水提取液的浓度成正相关,即植物水提取液浓度越高,抑制效果越明显。 水桃、小檗和杞柳3种植物作为抑制铜绿微囊藻生长的植物资源,具有较高的应用前景。


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