干出狀態下壇紫菜葉狀體表面水膜與失水對光合作用光化學特性的影響

作者：蔡逸洵,溫嘉怡,鄒定輝

摘要：采用筏式吊養的大型經濟海藻壇紫菜(Pyropia haitanensis)在栽培生長期間,常周期性地處于干出狀態。本文通過測定不同水膜狀態下壇紫菜的葉綠素熒光動力學相關系數,探討了干出狀態下壇紫菜葉狀體表面水膜的理化特性與失水對其光合作用光化學特性的影響。實驗數據顯示,干出初始狀態下,葉狀體表面水膜pH值的升高對壇紫菜的最大光化學效率Fv/Fm、光化學淬滅系數qP、非光化學淬滅系數NPQ、最大相對電子傳遞速率ETRm和光能利用效率α均無顯著性影響。當壇紫菜葉狀體表面水膜鹽度為0~75‰時, Fv/Fm、qP、NPQ、ETRm和α均保持穩定;當葉狀體表面水膜鹽度增加到75‰~150‰時,Fv/Fm、NPQ、α和ETRm則顯著下降,較鹽度為33‰時分別下降了66%、84%、70%和60%,表明覆蓋高鹽度水膜的葉狀體PSⅡ反應中心活性受到抑制。壇紫菜葉狀體在失水初期的光合活性不受影響,當葉狀體表面水膜厚度降到0后,葉狀體細胞內部開始失水,光合活性也顯著下降。嚴重脫水狀態(失水率為75%)下, Fv/Fm、NPQ、α和ETRm較失水初期分別下降了41%、69%、38%和43%。這些研究結果表明,壇紫菜葉狀體在干出失水初期,水分損失是由于表面水膜損失引起的,水膜厚度隨著失水率的增加呈線性下降,表面水膜厚度的下降影響了藻體的熱耗散能力;隨著失水率進一步增加,葉狀體的光合活性和熱耗散能力受到不利影響,其中熱耗散能力對葉狀體含水量的變化更為敏感。

發文機構：華南理工大學環境與能源學院

關鍵詞：壇紫菜表面水膜葉綠素熒光干出狀態光化學特性Pyropia haitanensissurface water filmchlorophyll fluorescencedesiccation

分類號： P735.52[天文地球—海洋生物學]