食用藍藻葛仙米的二氧化碳濃縮機制及其生理生態(tài)學研究.pdf

1、該文對葛仙米在中國鶴峰縣水稻田的分布與生態(tài)學進行研究,綜述了藍藻的二氧化碳濃縮機制,并在此基礎上對葛仙米無機碳利用及其在減輕光抑制方面的作用進行了探討.鶴峰縣位于湖北省西部,毗鄰湖南省.這里曾經(jīng)有796公頃稻田適于葛仙米生長,其最大年產(chǎn)量達到25噸.如今,其年產(chǎn)量銳減至0.5噸.葛仙米分布于境內(nèi)走馬鎮(zhèn)周圍的稻田中.分布區(qū)地處北緯29°38',東經(jīng)110°38',海拔960米,年平均氣溫約為12.2℃,年降雨量1934毫米,平均相對濕度7

2、8-87％.走馬鎮(zhèn)葛仙米的地理分布與其灌溉水源有關,適于其生長的水源pH值為6.2-6.3.生長葛仙米的土壤相對于不生長葛仙米的土壤含磷量豐富,而且含有更多的微生物.由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術的改變,葛仙米的大部分原始生境正遭受威脅或者已經(jīng)被完全破壞.因此,在許多過去曾有其分布的地域,葛仙米正逐漸成為一種脆弱、稀缺的資源或已近滅絕.除草劑、殺蟲劑及含氯化肥的廣泛使用被認為是限制葛仙米分布的重要原因.同時,我們對葛仙米的分類學地位進行了探討.葛仙米

3、能夠直接利用HCO<,3><'->進行光合作用,其光合放氧速率高于HCO<,3><'->非催化脫水產(chǎn)生CO<,2>的理論速率.通空氣培養(yǎng)的葛仙米具有多種CO<,2>和HCO<,3><'->轉運子.Na<'+>依賴性HCO<,3><'->轉運是葛仙米最主要的主動Ci獲取方式,在250μmol·L<'-1> KHCO<,3>及pH8.0條件下對葛仙米凈光合作用的貢獻為52.8％-62.8％,而CO<,2>轉運系統(tǒng)與Na<'2+>非依賴性HC

4、O<,3><'->轉運子的貢獻較小,分別為39.4％和7.6％.葛仙米胞內(nèi)C<,i>積累引起穩(wěn)態(tài)熒光水平下降,光化學淬滅升高.初始階段的熒光淬滅主要是由于無機碳轉運所致,加入CO<,2>固定的抑制劑iodoacetamide,熒光淬滅的初始速率為對照的87.9％.熒光淬滅的初始速率及淬滅程度都隨著胞外DIC濃度的升高而升高,當HCO<,3><'->濃度大于200μmol·L<'-1>時趨于飽和.葛仙米CCM的運轉能夠耗散過剩激發(fā)能,保護