CO-,2-濃度和陽(yáng)光紫外輻射變化對(duì)珊瑚藻生理生化的影響.pdf

1、人類活動(dòng)導(dǎo)致的大氣CO2濃度升高和由此引起的全球變暖以及海洋酸化對(duì)海洋鈣化生物的影響越來(lái)越引起人們的重視；同時(shí)由于臭氧層減少引起的陽(yáng)光紫外B 輻射(UVB，280–315 nm)增加也引起了人們的廣泛關(guān)注。鈣化藻類，作為造礁生物的一種在海洋碳循環(huán)中起著重要的作用；然而，迄今對(duì)鈣化藻類對(duì)海洋酸化及紫外輻射的響應(yīng)尚缺乏認(rèn)識(shí)。
　　 為此，本論文選擇珊瑚藻類的無(wú)柄珊瑚藻(Corallina sessilis)為材料，探討了其對(duì)海洋酸化

2、(高CO2/低pH)及陽(yáng)光紫外輻射(UVR, 280–400 nm)的生理響應(yīng)，并研究了UVR 和酸化的耦合效應(yīng)，主要結(jié)果如下：
　　 在提高CO2 濃度(1000 ppmv)，改變海水碳酸鹽系統(tǒng)(pCO2 升高，pH 下降)的條件下，該藻的鈣化量顯著下降，且生長(zhǎng)受到抑制。UVR 對(duì)光合及鈣化的影響，在高CO2 濃度(1000 ppmv)下，與對(duì)照(380 ppmv)相比明顯增大。UVR 在抑制藻體的生長(zhǎng)、光合及鈣化作用的同時(shí)，

3、降低了光合色素(Chl.a 和PE)的含量，這種負(fù)面效應(yīng)，在酸化狀態(tài)下明顯增大。該結(jié)果說(shuō)明，海洋酸化會(huì)增加UVR 對(duì)細(xì)胞的損傷作用。另外，通過(guò)進(jìn)一步研究細(xì)胞抵御UVR 的機(jī)制，發(fā)現(xiàn)在酸化狀態(tài)下紫外吸收物質(zhì)和類胡蘿卜素的含量增加。
　　 另外，藻體鈣化量(PIC)與有機(jī)物(POC)的比例，影響其對(duì)UVR 的生理響應(yīng)。當(dāng)藻體PIC/POC 比值較高時(shí)，光合能力和鈣化能力較強(qiáng)，UVR 對(duì)光合導(dǎo)致的抑制率較小，顯示了PIC 的保護(hù)作用。

4、當(dāng)PIC/POC 比值較低時(shí)，藻體的生長(zhǎng)、光合和鈣化作用都受到了UVR 較大的抑制，此時(shí)紫外吸收物質(zhì)含量較高，顯示了藻體犧牲生長(zhǎng)增加UVR 防御的一種策略。
　　 在以上結(jié)果的基礎(chǔ)上，通過(guò)漸進(jìn)式提高CO2 濃度(150、380、800 和1000 ppmv)，驗(yàn)證了海水逐步酸化的生態(tài)效應(yīng)。與150 ppmv CO2 相比，在380 ppmv 下藻體的光合放氧與鈣化速率均有升高，而進(jìn)一步的CO2 濃度升高又導(dǎo)致光合放氧和鈣化速率的