全 文 ：生态科学2007年2月第26卷第l期 ECOLOGICSC ENCEFeb．，2007，26(1)：18～21
丁草胺对杜氏盐藻生理生化的影响
陈传红，刘振乾+，傅 凤，项秀丽，秦永生(暨南大学水生生物研究中心，广州510632)
【摘要】 采用室内模拟培养试验方法，研究了酰胺类除草剂丁草胺对杜氏盐藻(D“竹口抛砌J日砌口)生长和生理生化
的影响。结果表明，低浓度的丁草胺对杜氏盐藻生长速率有促进作用，而高浓度的丁草胺对杜氏盐藻生长速率有显著
的抑制作用，且随着浓度的加大，杜氏盐藻生长速率逐渐降低。丁草胺对杜氏盐藻藻细胞的光合色素含量、可溶性蛋白、
超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(PoD)活性等也有影响。
关键词：杜氏盐藻：丁草胺；生长速率；生理生化指标
中图分类号：Q945 文献标识码：A 文章编号：1008．8873(2007)01．018．04
Effectofacetannidehel·bicidesbutachloronPhsiologicaIandBiochemicalofMicroal2aeD姗口戌t嵋趾置砌口
CHENChuall．hong，LIUZhen—qian+，FUFeng，ⅪANGxiu-li，QINYong—sheng(IIlStituteofHydmbiolo鳜JinnanUniVers崎
Gu孤2zhou510632，Chin幻
AbstractInmispaper，e任bctofacetaIlilideherbicidesbutachloronPhsiologicalandBiochemicalCharacteristicsof
MicroalgaeD掰糊Z招强口s口，伽口wasstudiednthelaboratory．TheresultsShowed廿latmegro、机hofD材聆口疗P朋as口办报口waS
stimulatcdunderlowcorlcentmtionofbutachlorculturem diumandsignificantlyinhibitedunderhi曲concentrationof
butachlorculturemedium．Butachoralsohade矗bctsontheactivitiesofphotosvmheticpi肿ent，proteincomem，supemxide
dismutase(SOD)andperoxid船e(POD)ofD“玎口眈砌J口疗甩口．
Keywords：D“，以沈肠阳，f即口：bmachlor：田．owtllrate：physiologicalandbio hemicalindex
在海洋生态系统中，海洋微藻起着十分重要的作
用。藻类不仅对毒物敏感，而且具有易获取、个体小、
繁殖快的特点，是一类很好的测试生物。可在较短的时
间内得到化学物质对藻类许多世代及种群水平的影响
评价，许多国家在化学品风险测试中选用藻类进行生
物测试，并建立了许多藻类生物测试标准方法。
随着现代农业的发展，农药正越来越广泛地应用
于农业、林业和牧业生产，世界范围内使用的农药品
种越来越多，用量不断增加。暴露于环境中的农药可通
过大气沉降或地表径流等方式注入海洋，污染海洋环
境，危害海洋生态系统。进入海洋的农药对海洋浮游
植物的毒害是最直接的，许多浮游植物是鱼、虾、贝
等生物必需饵料，浮游植物的产量直接影响着水产养
殖业的发展。丁草胺属于酰胺类除草剂，是我国除草
剂中生产量和使用量最大的品种，也是我国在水稻田
使用量最大的三种除草剂之一，年使用量超过
5×103t【lJ，被广泛地用于水稻田。因而研究丁草胺对海
洋浮游植物的毒性作用及致毒机理对保护海洋环境是
非常有价值的。本文选择杜氏盐藻作为试验藻种，探
讨了丁草胺对杜氏盐藻的光合色素，可溶性蛋白含
量，超氧化物岐化酶和过氧化物酶活性等生理生化的
影响。
1材料与方法
1．1藻种及培养条件
杜氏盐藻(D“，z口比砌J口，扔口)由暨南大学水生所
藻种室提供。50％丁草胺乳油购于广州市农资公司。
实验用海水为人工配制海水，盐度为30‰左右。培养
基配方采用睨改良配方(Guillard，1992)光照强度
100～130pphotons·m一·s～，光：暗=12h：12h，pH值
为7．0～8．O，温度24℃。所有实验器皿均先经过121℃、
20min高压灭菌，冷却后使用。250mL锥形瓶加入
150mL培养液。
1．2实验设计
将对数生长期的藻细胞接种在含有0，0．01，0．02，
0．04，0．06，0．08mg·L。1的丁草胺培养液中，连续培养
10d，每个浓度设3个重复，取平均值。进行各项生化
指标测定分析。
1．3测定方法
细胞生长曲线的测定：每天取样，用血球计数板
于显微镜下计数。比生长率(“)的计算方法：
收稿日期：2007一01一10，2007一02—20接受
作者简介：陈传红(1982一)，女，硕士研究生，主要从事水环境生物技
术研究。
+通讯作者，E—mail：tliuzq@jnu．edu．cn
万方数据
l期 陈传红，等：丁草胺对杜氏盐藻生理生化的影响19
¨(d．1)=(LnNt—LnNo)／(t．to)Nt，No：分别为t时 刻(t)和开始期 t0)的细胞数。光合色素的测定：采用丙酮提取法【2’3J。用90％
的丙酮，黑暗低温处静止抽提24h，分别测定663nm、 645m和440姗波长处的吸光值，计算叶绿素与类
胡萝卜素的含量。酶液提取【10】：一定藻液4000r．m。1离心15
in收集藻细胞，加入0．05m01·L～pH7．8的磷酸缓冲液，超声波破碎，4000r·m。离心15
min，上清夜用作sOD 和POD测定。超氧化物歧化酶活性测定：采用氮蓝四唑光化学
还原法(4’5】，以抑制氯化硝基氮蓝四唑烈BT)光化还原 50％为一个酶活力单位。
过氧化物酶活性测定：采用愈创木酚法【6J，反应体系：1 ml2％H202，1ml
0．05¨m01·L。1愈创木酚，1 mL酶液。反应15min后，于470m下测定反应体系吸光度的变化，定义每分钟每毫克蛋白改变～70
单位为一个单位。可溶性蛋白含量的测定：取离心藻液10mL，收
集藻细胞，经超声波细胞破碎后，用紫外吸收法【2】。2结果 ．1丁草胺对杜氏盐藻生长速率和光合色素含量的影响
丁草胺对杜氏盐藻生长速率的影响结果见图1。当丁草胺浓度为0．01mg·L。时促进了杜氏 藻的生长，其生长速率10d均高于对照组，在O．02
mg·L。的浓度下于3d到9
d内其生长速率也高于对照组，表现为对
杜氏盐藻生长的促进作用。随丁草胺浓度的加大，杜氏盐藻的 长受到抑制，生长速率明显下降，于第3d、4
d后开始恢复，其中0．04mg·Ld时恢复较快，第10d抑制率仅为2．46％，而0．06
mg·L～，O．08 mg·Ld时第10d的抑制率分别为43．6％，45．2％，恢复较慢。
丁草胺对杜氏盐藻光合色素含量的影响结果见图2与图3。结果显示，在较低浓度时，盐藻叶绿素a
和类胡萝卜素含量有一定促进作用。随着丁草胺浓度加大，盐藻叶绿素a和类胡萝卜素含量逐渐降低。在丁草胺浓度为0．04mg·L。时，藻细胞于5
d前受毒性影响大，叶绿素a和类胡萝卜素含量在第5d时仅为
对照组的11．3％和15．5％，但之后恢复较快，于第9 d时抑制率仅为20．4％和7．9％。在丁草胺浓度为0．06
mg·L。1时，光合色素含量急剧下降且恢复慢，于第9d时叶绿素a和类胡萝卜素的含量仅为对照组的
18．5％和6．8％，这可能是盐藻细胞受毒性影响大，导 致叶绿素a和类胡萝卜素合成受阻【7J。
2．2丁草胺对杜氏盐藻可溶性蛋白含量的影响丁草胺对杜氏盐藻可溶性蛋白含量的影响与光
合色素的影响结果有类似的趋势，见图4。低浓度
(0．01mg·L。1)的丁草胺对杜氏盐藻蛋白质含量有所
增加，随着浓度加大，蛋白质的含量越来越低。其中13579时间Time(d)图1丁草胺处理下杜氏盐藻的比生长率曲线 Fig．1
Effbcts ofbutachlorongl_0wthrateofD棚口髓已口趾s‘l砌口
—◆Omg／L—●|O．Olmg／L—▲O．02mg／L ×O．04 g／L×
O．06mg／L—．_O．08ⅡIg／L 013579时间Time(d)图2丁草胺处理下杜氏盐藻叶绿素a的含量Fig．2Efl．ectsof
butachlor onconcentofchloI．ophyU-acontent
ofD删副譬棚口s口髓嚏口+OIng／L—-卜O．01mg／L十O．02mg／L
一×～0．04mg／L一)I(一O．06mg／L—●L—O．08mg几 01357 9时间Time(d)
图3丁草胺处理下杜氏盐藻类胡萝l、素的含量Fig．3
Effects ofbutachloronconcentof
carotenoid content
ofZ，姗口d!e口趾s口，玉l口864218
64 2O1lllOOO0^ T-日v
op时k工p每oh∞。州¨州u∞岛∞艇吲w中“州丑352
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万方数据
万方数据
1期 陈传红，等：丁草胺对杜氏盐藻生理生化的影响 2l
0
——◆一0mg／L—●卜O．0lmg／L—●厂O．02mg／L
0 2 4 6 8 10
时间Time(d)
图6丁草胺处理下杜氏盐藻POD活力
Fig．6E仃ectsofbutachloronPoDactivityofD删口抛妇册砌口
许多逆境能影响植物体内活性氧代谢系统的平
衡【l引，即增加活性氧的产量，破坏活性氧清除剂的结
构、降低活性氧含量水平，并进一步启动膜脂过氧化
或膜脂脱脂作用从而破坏膜结构，加深伤害。SOD可
淬灭超氧负离子02。的毒性，终止有。二启动的一系列
自由基连锁反应造成的生物毒害，图5可见，在丁草胺
的胁迫下，SOD活性降低，0．04mg·L。1浓度的丁草胺
培养体系下，藻细胞的sOD活性变化较大，这可能处
在胁迫后恢复期的原因。 POD是植物代谢的末端氧
化酶之一，属植物呼吸功能酶，能将H202分解为氧和
水，使生物体免受H20：的毒害作用。植物体在受到轻
度的环境胁迫时SOD和POD的活性会有所升高，以
增强植物对活性氧的清除能力，当受到重度逆境胁迫
时SOD和POD活性又会急剧下降，造成活性氧的积
累和细胞的伤害【l91。本试验中以杜氏盐藻为材料得到
了基本类似的结果。由此可以推测，SOD和POD活性
的降低必然会造成藻细胞活性氧的积累和伤害。此外，
在研究中还发现，高浓度处理时可观察到藻细胞结构
的破坏，叶绿素、蛋白含量下降和藻液变黄等现象，说
明藻细胞内活性氧自由基的过量产生和积累，致使膜系
统脂质过氧化而破坏细胞和叶绿体等细胞器膜结构。
参考文献
【1J HuXX．1998．StatusquoaIldDeVelopmemofpesticidesin
China[J】．只嚣啦f如，37(6)：7-10．
【2】 张志良．1990．植物生理学实验指导[M]．高等教育出版
社．184．185．
【3l 熊丽，吴振斌，况琪军，等．2002．氯氰菊酯对斜生栅藻的
毒性研究【J】．水生生物学报，26(1)：66．73．
f41Beauch锄pC，FridovichI．1971．Superoxidedismmase：
Improvedassaysa11danassaypplicabletoacrylamidc
gel『J1．爿凇^，ff伽，BfDc^绷妇幻，，44：246-278．
【51 BewleyTD．1979．PhysiologicalaspectSofdesiccation
toIe啪ce[J】．一聊“口，肋把wD厂尸，口耐P7咖如，。秽，30：195—
238．
【6l 彭金良，严国安，沈国兴，等．2001．a．萘酚胁迫对普通小
球藻生长及抗氧化酶活性的影响[J】．武汉大学学报(理学
版)，47(4)：449-452．
【7l 沈国兴，严国安，彭金良，等．1999．农药对藻类的生态
毒理学研究II：毒性机理及其富集和降解fJ】．环境科学进
展，7(6)：131-139．
【81 胡文海，喻景权．2003．低温弱光对番茄植株生长发育及
生理功能的影响[J】．中国生态农业学报，11(3)：55．57．
【91 唐学玺，李永祺，谢荣．1999．久效磷对扁藻的生理效
应【J]．海洋环境科学，18(1)：6．10．
【lO】唐学玺，张朝阳，李永祺．1998．久效磷对M碳水化合物
和游离氨酸含量的影响[J】．海洋环境科学，17(5)：93．96．
【11l唐学玺，李永祺．1999．久效磷对海洋微藻毒性机理的初
步研究[J】．环境科学学报，18(2)：204—207．
『12lMAE1．Dib，SalwaAshehata，HodaFAbou-、№ly．
1991．Responseof仔eshwateralgae(S0e玎鲥台口m淞spp．)to
phenylureahe bicides[J】．耽研彳f，口蒯勋f，尸0舰咖n，55：
295．303．
『131WongPKandChangL．1988．Theef蚤octof2，4一D
herbicideando理anophsphomsinsecticideson星，owtll，
photosynthesisand chlorophyllasynthesisof
ChlaIllydomonasReinhardt【J】．勘1，加以朋P砌ZPo耽打D门，55：
179．189．
『14lDoggettSMandRhodesRG．1991．Effectsofadiazinon
fo姗ulationonu ialgalrow吐lratesandphytopJallhon
diversi够【J】．占“眙砌矿脚fm胛m绷纠CD聍细聊抛ffD"口蒯
Z狐fcD，D罟y，47：36-42．
【15lShubertLL．1984．Alg∞asecologicalndicators[M】．
London：AcademicPl℃ss．
【16】P．K．Wbng．2000．E船c乜of2，4-D，glyphosate锄dparaquat
ongrowcll，灿synthesis锄dc lomphyll-aSynmesisof
Sc锄edesmusquadricaudaBerb614【J】．a跏坝帜，
41：177．18．
【171AlberceR．S，ThomberJPFiscusEL．1997．Wrater蛐ress
e行ectsonmecontemandorganizationofclllorophyllin
MesophyllaIldburIdlesreachlorolplastSofmaize【J】．
爿d聆fP枷f0，p∥，59：351-353．
1181程旺大，杨宝平，赵国平．2000．水稻叶片衰老与超氧化
物歧化酶(sOD)[J】．福建稻麦科技，18(4)：39-41．
【19】欧晓明，雷满香，王晓光，等．2004．新杀虫剂
m帅C．A9908对蛋白核小球生理生化特性的影响【J】．农
业环境科学学报，23(1)：154—158．
2
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万方数据
丁草胺对杜氏盐藻生理生化的影响
作者： 陈传红， 刘振乾， 傅凤， 项秀丽， 秦永生， CHEN Chuan-hong， LIU Zhen-qian， FU
Feng， XIANG Xiu-li， QIN Yong-sheng
作者单位： 暨南大学水生生物研究中心,广州,510632
刊名： 生态科学
英文刊名： ECOLOGIC SCIENCE
年，卷(期)： 2007,26(1)
被引用次数： 4次

参考文献(19条)
1.Bewley T D ahysiological aspects of desiccation tolerance[外文期刊] 1979
2.Beauchamp C;Fridovich I Superoxide dismutase:Improved assays and an assay applicable to acrylamidc
gel[外文期刊] 1971
3.熊丽;吴振斌;况琪军 氯氰菊酯对斜生栅藻的毒性研究[期刊论文]-水生生物学报 2002(01)
4.张志良 植物生理学实验指导 1990
5.欧晓明;雷满香;王晓光 新杀虫剂HNPC.A9908对蛋白核小球生理生化特性的影响[期刊论文]-农业环境科学学报
2004(01)
6.程旺大;杨宝平;赵国平 水稻叶片衰老与超氧化物歧化酶(SOD)[期刊论文]-福建稻麦科技 2000(04)
7.唐学玺;李永祺;谢荣 久效磷对扁藻的生理效应[期刊论文]-海洋环境科学 1999(01)
8.胡文海;喻景权 低温弱光对番茄植株生长发育及生理功能的影响[期刊论文]-中国生态农业学报 2003(03)
9.沈国兴;严国安;彭金良 农药对藻类的生态毒理学研究Ⅱ:毒性机理及其富集和降解 1999(06)
10.彭金良;严国安;沈国兴 a-萘酚胁迫对普通小球藻生长及抗氧化酶活性的影响[期刊论文]-武汉大学学报(理学版
) 2001(04)
11.Albete R S;Thomber J P;Fiscus E L Water stress effects on the content and organization of
chlorophyll in Mesophyll and bundle sreach chlorolplasts of maize 1997
12.P K Wong Effects of 2,4-D,glyphosate and paraquat on growth,photosynthesis and chlorophyll-a
synthesis of Scenedesmus quadricauda Berb 614[外文期刊] 2000(1/2)
13.Shubert L Algae as ecological indicators 1984
14.Dogger S M;Rhodes R G Effects of a diazinon formulation on unialgal growth rates and
phytoplankton diversity[外文期刊] 1991
15.Wong P K;Chang L The effect of 2,,4-D herbicide and organophsphorus insecticides on
growth,photosynthesis and chlorophylla synthesis of Chlamydomonas Reinhardt[外文期刊] 1988
16.M A E1 Dib;Salwa A shehata;Hoda F Abou waly Response of freshwater algae(Scenedeamus
spp.)tophenylurea herbicides 1991
17.唐学玺;李永祺 久效磷对海洋微藻毒性机理的初步研究[期刊论文]-环境科学学报 1999(02)
18.唐学玺;张朝阳;李永祺 久效磷对M 碳水化合物和游离氨酸含量的影响 1998(05)
19.Hu X X Status quo and Development of pesticides in China 1998(06)

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2. 徐虹.张宗俭.郭蔼光 除草剂对水稻、稗草种子萌发后幼芽生长的影响[期刊论文]-中国农学通报2001,17(3)
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2001,20(6)
4. 李雪芹.徐礼根.马建义.LI Xue-qin.XU Li-gen.MA Jian-yi 扑草净和渗透剂OT对蛋白核小球藻的联合毒性[期
刊论文]-中国环境科学2005,25(4)

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究[期刊论文]-河南农业科学 2009(5)
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