玉米秸秆对赤潮藻的抑制作用及其机制的初步研究

【摘要】：目的：有害赤潮近年来频繁地在我国和世界各地海域爆发，给海洋生态环境、水产养殖业、世界经济和人类健康造成了巨大的危害。如何有效地防治赤潮，引起人们广泛的关注。探索新的、经济有效的赤潮防治方法具有重要的科学意义和应用前景。本文以塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)为材料，通过对有显著抑藻作用的玉米秸秆部位的筛选，玉米秸秆抑藻机制的初步研究，为筛选新的、无污染的、廉价高效的除藻剂提供思路；并通过研究玉米秸秆对不同种属赤潮藻的选择性抑制作用，为不同的有害赤潮的治理提供参考。 方法：采用细胞计数法研究玉米秸秆对塔玛亚历山大藻和其他种属赤潮藻生长的的影响；显微镜下观察玉米秸秆对藻细胞形态结构的影响；采用乙醇提取、溶剂萃取法对玉米叶中的活性物质进行初步提取分离，GC-MS分析鉴定其中主要的抑藻物质。 结果：玉米秸秆能明显地抑制塔玛亚历山大藻的生长，玉米叶的抑藻作用强于玉米茎秆。0.5g／L的玉米叶对密度为1.69×10~6cells／L的塔玛亚历山大藻的生长有明显的抑制作用，1.0g／L的玉米叶对藻细胞有去除作用。灭菌与未灭菌玉米叶均能抑制塔玛亚历山大藻的生长，且加入灭菌玉米叶的塔玛亚历山大藻生长与加入未灭菌玉米叶的差别不大，提示微生物不是玉米秸秆发挥抑藻作用的主要原因。玉米叶对塔玛亚历山大藻(A．tamarense)、海洋卡盾藻(Chattonella marina)、赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)、东海原甲藻(P．donghaiense Lu)，球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)生长的影响明显不同。短时期内，玉米叶对赤潮异弯藻的抑制作用最明显，但随着时间的推移，对塔玛亚历山大藻的抑制作用最强。提示藻细胞的结构与玉米叶对其抑制作用的大小之间无明显相关性。玉米叶中抑藻作用最明显的分离组分主要含有十八碳二烯酸、十八碳三烯酸、棕榈酸等脂肪酸类物质。提示脂肪酸可能是玉米秸秆抑藻的主要化感物质。 结论：玉米秸秆不仅能显著抑制塔玛亚历山大藻的生长，还能选择性的抑制不同