廬山植物園《沉水植物對多種環(huán)境因子脅迫的生理響應研究》工作取得新進展



富營養(yǎng)化湖泊中沉水植物的衰退已備受關注,富營養(yǎng)化湖泊中的多種環(huán)境因子具有時空的交互性和動態(tài)性。本項目以沉水植物對三種主要環(huán)境因子(高氨氮、低光和低氧)協(xié)同作用或者動態(tài)變化下的膜滲漏、陽離子代謝、碳氮代謝、抗氧化生理的響應為核心,從生理生態(tài)學角度揭示富營養(yǎng)水體中重要沉水植物功能群衰退的驅動機制以及脅迫反饋機制,為受損湖泊沉水植被修復與重建提供科學依據。
2016年至今,水生植物課題組在鐘愛文博士的帶領下,完成了“外源銨氮對沉水植物黑藻的膜滲漏和碳氮化合物代謝平衡影響的研究”,結果表明:本實驗中陽離子的滲漏較少,說明黑藻的細胞膜在24小時的處理時間內被破壞程度不大,黑藻能通過把NH4+排出體外和合成FAA等方式來避免高銨毒性,但這一過程要消耗大量的碳水化合物,導致可溶性總糖和淀粉含量的下降,導致黑藻體內C-N不平衡。完成了本基金中計劃的氨氮濃度、光照強度和溶氧濃度三因素對眼子菜生理的急性和慢性實驗;下一步將進行光強和溶氧動態(tài)這兩部分的實驗研究。
本研究得到國家自然科學基金 (31560149)的資助,部分相關研究成果以“Carbon and nitrogen metabolism of six submersed macrophytes in response to ammonium enrichment in water column”為題投往國際SCI期刊“Aquatic Botany”上。