全 文 :研究简报
酚对极大螺旋藻生长的影响
李建宏 袁 俊 倪 霞 翁永萍
(南京师范大学生命科学院 210097)
EFFECTSOF PHENOLON THE GROWTHOF SPIRULINA MAXIMA
LI Jian-hong , YUAN Jun , NI Xia and WENG Yong-ping
(Department of Biology , Nanj ing Norma l U niversity , Nanj ing , 210097)
关键词:极大螺旋藻;酚
Key words:Spirulina maxima;Phenol
中图分类号:Q949.22 文献标识码:A 文章编号:1000-3207(2001)03-0294-03
水环境污染正日益加剧 ,许多湖泊和海洋中浮游藻类大量爆发 ,形成水华。浮游藻类是一类光合作
用自养生物 ,关于无机氮 、磷等营养盐与微藻生长之间的关系已有很多详细的研究。但对于有机物对微
藻生长的影响却研究得较少。有些研究已发现 ,许多藻类不但能够利用无机碳 , 它们也能利用葡萄糖 、
醋酸等有机物作为其生长的碳源[ 1 , 2] 。 酚类物质是工业废水中常见的环境污染物质 , 虽然已有研究表
明 ,有些藻类可分解酚[ 3 , 4] ,但对于排放到水体中的酚会对浮游藻类有何影响尚无系统研究报道。本文
研究了不同浓度酚对蓝藻极大螺旋藻(Spirulina maxima)生长的影响以及藻对酚的分解作用 , 旨在探
讨酚类物质可能对浮游藻类生态的影响。
1 材料与方法
1.1 藻种及培养条件 极大螺旋藻(Spirulina maxima Setch.Et Gard)用Zarrouk 培养基 , 用 250mL 三
角烧瓶培养;光照由两支 40W 日光灯提供。室温下培养。
1.2 方法 生长测定用分光光度计测定藻液相对藻浓度 , 测定波长为 560nm;光合放氧测定 , 用薄膜氧
电极法测定光合放氧速率;酚浓度用 4-氨基安替比林显色法测定。
2 结果和讨论
2.1 酚对螺旋藻生长的影响
当培养液中含有较低浓度苯酚时 , 螺旋藻的生长速度比对照高。苯酚浓度为 100ug/m L 时生长速
度高于 50ug/ mL , 说明低浓度苯酚对螺旋藻的生长有一定的促进作用。但当苯酚浓度达到 150ug/m L
时 ,生长速度明显下降(图 1)。随着酚浓度的增加 , 螺旋藻生长被抑制的程度不断加大。当酚浓度达到
600ug/ mL 时 ,生长几乎被完全抑制(图 2)。
收稿日期:1999-05-28;修订日期:2000-06-17
基金项目:江苏省教委资助项目(编号 98KJD180002)
作者简介:李建宏(1963—),男 ,江苏省南京市人;副教授;主要从事藻类生理生化的教学与科研
第 25卷 第 3期
2 0 0 1 年 5 月
水 生 生 物 学 报
ACTA HYDROBIOLOGICA SIN ICA
Vol.25 , No.3
May , 2 0 0 1
2.2 酚对螺旋藻光合放氧的影响
不同浓度的酚对螺旋藻的光合放氧速率也有不同的影响。 在藻液中含有较低浓度的酚时 , 螺旋藻
的光合作用强度有所提高 ,当酚浓度为 100ug/ mL 时 ,光合放氧速率达到最高。
图 1 低浓度苯酚对极大螺旋藻的生长的影响
Fig.1 Ef fects of low er phenol concent rat ions on
the grow th of S.maxima
图 2 高浓度苯酚对极大螺旋藻的生长的影响
Fig.2 Effects of higher phenol concent rations on
the grow th of S .Maxima
这一结果说明低浓度酚对螺旋藻光合作用有一定的促进作用。但酚浓度为 400ug/ mL 时 , 光合放
氧速率明显降低 ,表明高浓度酚对光合作用有抑制作用(图 3)。这一实验结果与酚对螺旋藻生长影响
的结果基本相吻合。所不同的是 , 150ug/m L的酚便表现出抑制生长现象 , 而 200ug/ mL 的酚对光合放
氧仍然有较强的促进作用。
图 3 不同浓度酚对极大螺旋藻的光合
放氧量的影响
Fig.3 Ef fects of dif ferent phenol concen-
t rat ions on the photosynthtic oxygen
evolution of S.maxiam
图 4 极大螺旋藻对苯酚的分解作用
Fig.4 Decomposit ion of phenol by S.maxima
2.3 螺旋藻对苯酚的分解作用
图 4的结果表明 ,螺旋藻对酚具有较强的分解能力。在酚浓度为 85μg/mL 时 , 随着培养时间的延
长 ,培养液中酚的浓度不断降低 , 到第 4d ,培养液中的酚几乎完全分解。
藻类在自然水生态系统和污水处理系统中起重要的作用。关于有机污染物对藻类的毒害作用以及
2953 期 李建宏等:酚对极大螺旋藻生长的影响
藻类对有机污染物的降解作用已有一些研究[ 4—6] 。本研究也显示了螺旋藻对酚这种环境常见有毒物质
也有较强的分解能力。因此在污水处理系统及自然水环境生态中 , 藻类对酚的消除也起着一定的作用。
从实验结果可见 ,酚在较低浓度时对螺旋藻生长以及光合作用均有一定的促进作用。酚对螺旋藻生长
的促进是否是由于螺旋藻利用酚作为其生长的碳源所至 , 还有待进一步研究。关于微藻对酚的降解作
用已被发现[ 3 , 6] , 但低浓度酚对微藻生长的促进作用尚未引起重视。在天然水体中 , 由于排放污染物被
稀释 ,低浓度的酚对微藻生长的促进作用 , 可能对水华的形成有一定的贡献。
参考文献:
[ 1] Barclay W , R.Heterotrophic production of long chain omega-3 fat ty acids utilizating algae and algae-like microorgan-
ism [ J] .J .Appl.Phycology 1994 , 6:123—129
[ 2] Yuan-Kun L.Mixot rophic grow th of Chlorel la sorokin iana in outdoor enclosed photobioreactor [ J] .J .App l.Phy-
cology 1996 , 8:163—169
[ 3] 闫海 ,弓爱君 ,雷志芳.斜生栅藻降解苯酚的动力学研究[ J] .环境科学进展 , 1998 , 6(6):36—41
[ 4] 王树功.藻类污染生态学进展[ J] .环境科学进展 , 1998 , 6(4):75—79
[ 5] 严国安 ,谭智群.藻类净化污水的研究及其进展[ J] .环境科学进展 , 1995 3(3):45—54
[ 6] Klekner V , Kosaric N.Degradat ion of Phenols by algae [ J] .Environ.Technol.1992 , 13:493—501
敬 告 作 者
为了推进科技期刊信息交流的网络化进程 , 扩大作者学术交流渠道 ,本刊已加入《中国学术期刊(光
盘版)》和“中国期刊网” 。作者著作权使用费与本刊稿酬一次性给付。作者如不同意将文章编入该数据
库 ,请在来稿时声明或另投它刊。
《中国期刊网》网址:w ww.Chinajournal.net.cn
《水生生物学报》编辑部 E-mail地址:acta@ihb.ac.cn
电话:027-87647701
《水生生物学报》编辑部
296 水 生 生 物 学 报 25 卷