光和温度对两种绿潮藻光合途径及抗氧化功能的影响

摘要

绿潮是潮间带绿藻大量增殖形成的高生物量生态灾害,其暴发不仅受到温度、营养盐等环境因素的驱动,而且与自身光合能力的强弱密切相关。本研究以绿潮物种—肠浒苔(Ulva intestinalis)和Ulva expansa为研究对象,通过室外培养实验,检测了它们在夏季高温、高光强条件下的光合途径与抗氧化生理特征,并分析了与光合产物的对应关系。研究结果表明,肠浒苔与U. expansa的光合途径与抗氧化能力存在显著差异。前者的C_4光合途径关键酶活性在光合作用过程中出现高表达特征,与光、温度存在显著相关性,C_3光合途径关键酶活性在中午受到强光抑制;组织δ^(13)C的变化范围为-17.1‰^-15.7‰,表明其光合作用可能由C_3和C_4途径共同参与。后者的C_4光合途径关键酶活性表达较弱,且与光、温度不存在显著相关性,C_3光合途径关键酶活性没有出现明显的光抑制现象;组织δ^(13)C的范围为-23.5‰^-21.9‰,表明其光合作用主要依靠C_3途径进行。此外,肠浒苔在培养过程中表现出了较强的抗氧化能力,可能与其在高温、高光强条件下启动C_4光合途径密切相关。肠浒苔与U. expansa的比较研究说明,藻类C_4光合途径存在显著种间差异性。