论文部分内容阅读
随着人们对植物化感作用研究的深入,化感物质对周围其他生物的活性受到了越来越多的关注。研究发现陆生生态系统中一些植物分泌的化感物质对周围其他植物的生长具有促进或抑制作用。在水生生态系统中,一些水生植物也能分泌某些化感物质抑制周围其他的浮游藻类或附生植物的生长。
尽管水生植物的化感作用研究近年来取得了一定的进展,但是水生植物化感物质对环境条件变化的响应还没有系统的研究,因此开展相关研究对揭示水体富营养化后水生植物酚类化感物质的变化具有重要意义。
穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)是一种常见的沉水植物,对铜绿微囊藻具有明显的生长抑制效应,从其周围的水体及体内分离鉴定出了焦性没食子酸(PYR)、没食子酸(GA)、儿茶素(±C)及鞣花酸(EA)等酚酸物质。本文以穗花狐尾藻为研究对象,研究了不同光照强度、氮、磷浓度对穗花狐尾藻体内可溶性糖、可溶性蛋白、酚类化感物质含量及相关酶苯丙氨酸裂解酶(phenylalanine ammonia-lyase,PAL)活性的影响。主要结果如下:
(1)不同光照强度下,穗花狐尾藻生物量随光照强度的减弱而显著降低,高光照强度下生物量增加量为9.65g,比中等光照强度下高47.3％,比低光照强度下高186.3％。体内可溶性糖含量没有显著差异,而顶端组织中可溶性蛋白含量显著高于茎中,顶端组织中总酚含量比较接近,按光照强度由低到高的顺序分别为33.50、34.05和32.49mg/g干重(DW),但是低光照强度下茎中总酚含量为28.87mg/g(DW),比中等光照强度下高97.4％,比高光照强度下高112.8％。PAL酶活性与总酚含量正相关。
(2)不同氮浓度下,穗花狐尾藻生物量增加量按氮浓度由低到高的顺序分别为5.61、6.63和5.02g鲜重(FW),低氮和高氮水平都能抑制穗花狐尾藻生物量的增加。不同氮浓度下,穗花狐尾藻体内可溶性糖没有显著差异,但是顶端组织中可溶性蛋白显著高于茎中。按氮浓度由低到高的顺序,顶端组织中总酚含量分别为44.74、24.42和29.73mg/g(DW),茎中总酚含量分别为16.97、19.87和27.75mg/g(DW),低氮和高氮水平下顶端组织中总酚含量比对照组MⅢ氮水平下高,而茎中总酚含量随氮浓度的升高而增强。穗花狐尾藻体内PAL酶活性与总酚含量正相关。
(3)不同磷浓度下,穗花狐尾藻生物量增加量按磷浓度由低到高的顺序分别为6.06、7.88和6.86g(FW),低磷和高磷水平都能抑制穗花狐尾藻生物量的增加。不同磷浓度下,穗花狐尾藻体内可溶性糖没有显著差异,但是顶端组织中可溶性蛋白显著高于茎中。按磷浓度由低到高的顺序,顶端组织中总酚含量分别为37.77、30.60和36.05mg/g(DW),茎中总酚含量分别为39.04、38.86和42.16mg/g(DW),低氮和高氮水平下顶端组织中和茎中总酚含量比对照组MⅢ氮水平下高,但是没有显著性差异。穗花狐尾藻体内PAL酶活性与总酚含量正相关。