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水华鱼腥藻在两种除草剂作用下的生长效应及超弱发光

作　者: 岳霞丽
导　师: 董元彦
学　校: 华中农业大学
专　业: 土壤学
关键词: 甲磺隆 苄嘧磺隆 水华鱼腥藻 生长效应 乙酰乳酸合成酶 超弱发光
分类号: X52
类　型: 博士论文
年　份: 2006年
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内容摘要


随着社会经济的迅速发展，水体的富营养化己成为全球关注的环境问题。“水华”和“赤潮”给人类带来的危害，屡见报道，并严重制约社会的可持续发展，而对“水华”和“赤潮”的急性爆发目前还没有理想的治理方法。本课题以引起“水华”最常见的蓝藻——水华鱼腥藻为研究对象，以分光光度法测得的藻液吸光度作为藻现存量的指标，系统研究了甲磺隆和苄嘧磺隆对水华鱼腥藻的生长效应，并进行小型水体实验和残留分析；以水华鱼腥藻的乙酰乳酸合成酶(ALS)比活力作为研究对象，通过比较离体和活体条件下其对甲磺隆的敏感性，初步探讨了甲磺隆对水华鱼腥藻的作用机理。同时利用BPCL超弱发光测量仪测量了水华鱼腥藻的超弱发光强度及其延迟发光光谱图，研究甲磺隆对水华鱼腥藻的超弱发光的影响。主要结果如下： 1 实验室培养藻类的方法研究 水华鱼腥藻培养方法：在无菌条件下，取长势良好的藻种接种到内盛200mL培养基的锥形瓶中，在25±1℃下，用40w×2日光灯连续光照，并用气泵不断地向藻液中鼓入空气。 对藻类培养条件的掌握，保证了试验材料的供应，使试验能够连续进行。 2 甲磺隆的提纯及表征 以丙酮：二氯甲烷(体积比为1：1)作溶剂，从10％甲磺隆可湿性粉剂中，通过萃取、离心、过滤、干燥、重结晶等操作步骤得到甲磺隆纯品。采用本方法提取的甲磺隆纯品与购买的甲磺隆标样的熔点、纯度相接近，气相色谱图、核磁共振图也基本一致，可以作为标准物质进行实验，解决了标准样品购买难的问题，既经济又实用。 3 甲磺隆和苄嘧磺隆对水华鱼腥藻的生长效应研究 甲磺隆和苄嘧磺隆对水华鱼腥藻的生长有明显的抑制作用，且抑制作用随药剂用量增大而明显增强，比传统的杀藻剂硫酸铜抑制作用更稳定、更持久，用量少，成本低，可以作为控制水华鱼腥藻生长的有效药剂。藻的生长效应曲线能较好地符合指数方程或三次方程。同时其抑制效果也与水华鱼腥藻的初始藻密度密切相关，藻密度越大，相应的抑制藻生长所需药量越大，因而在水华鱼腥藻繁殖初期施药，加药越早，抑藻效果越好，且甲磺隆对水华鱼腥藻的抑制作用比苄嘧磺隆更强。

全文目录


摘要  8-11
Abstract  11-14
第一章 前言  14-40
  1 水体富营养化的形成、危害与防治  14-25
    1.1 水体富营养化的形成  14-15
    1.2 水体富营养化的危害  15-19
      1.2.1 破坏生态平衡  16
      1.2.2 造成巨大的经济损失  16-17
      1.2.3 危害健康的藻毒素  17-19
    1.3 水体富营养化的防治  19-25
      1.3.1 控制外源性营养物质的输入  20-21
      1.3.2 减少内源性营养物质的负荷  21-25
  2 磺酰脲类除草剂  25-27
  3 生物超弱发光  27-34
    3.1 超弱发光的测量  27-28
    3.2 超弱发光的机理探索  28-29
    3.3 影响超弱发光的因素  29-30
      3.3.1 物理因素  29
      3.3.2 化学因素  29-30
      3.3.3 其他因素  30
    3.4 超弱发光的应用  30-34
      3.4.1 超弱发光在农业中的应用研究  30-32
      3.4.2 超弱发光在医学上的应用  32
      3.4.3 超弱发光在环境保护方面的应用  32-33
      3.4.4 超弱发光在人体和动物研究中的应用  33-34
  4 课题设计及意义  34-35
  参考文献  35-40
第二章 甲磺隆和苄嘧磺隆对水华鱼腥藻的生长效应研究  40-58
  1 材料与方法  40-43
    1.1 受试藻种及其培养  40-41
    1.2 主要试剂  41
    1.3 主要仪器及试验基地  41
    1.4 研究方法  41-43
      1.4.1 甲磺隆的提纯  41
      1.4.2 甲磺隆的表征  41-42
        1.4.2.1 熔点的测定  41-42
        1.4.2.2 气相色谱测定  42
        1.4.2.3 核磁共振测定  42
      1.4.3 甲磺隆、苄嘧磺隆与硫酸铜对水华鱼腥藻的生长效应研究  42
      1.4.4 不同生长时期的加药效果分析  42
      1.4.5 甲磺隆对小环藻的生长效应研究  42-43
      1.4.6 苄嘧磺隆对蛋白核小球藻得生长效应研究  43
      1.4.7 小型水体试验  43
  2 结果与分析  43-54
    2.1 甲磺隆的表征  43-44
    2.2 甲磺隆与硫酸铜的药效比较  44-46
    2.3 不同浓度甲磺隆、苄嘧磺隆对水华鱼腥藻生长的效应  46-48
    2.4 抑制不同初始藻密度的水华鱼腥藻的生长所需甲磺隆和苄嘧磺隆的用量  48-49
    2.5 不同生长时期的加药效果分析  49-50
    2.6 甲磺隆对小环藻的生长效应研究  50-51
    2.7 苄嘧磺隆对蛋白核小球藻的生长效应研究  51-52
    2.8 小型水体试验  52-54
  3 结论  54-56
  参考文献  56-58
第三章 甲磺隆和苄嘧磺隆在藻液中的残留测定  58-65
  1 材料与方法  58-59
    1.1 受试藻种及其培养  58
    1.2 主要试剂  58
    1.3 主要仪器  58-59
    1.4 研究方法  59
  2 结果与分析  59-63
    2.1 甲磺隆固相萃取——高效液相色谱分析方法研究  59-61
    2.2 苄嘧磺隆固相萃取——高效液相色谱分析方法研究  61-62
    2.3 甲磺隆、苄嘧磺隆在藻液中的残留分析  62-63
  3 结论  63-64
  参考文献  64-65
第四章 甲磺隆对水华鱼腥藻的作用机理研究  65-75
  1 材料与方法  65-68
    1.1 供试生物  65
    1.2 供试药剂及试剂  65
    1.3 ALS提取样品的培养  65-66
      1.3.1 离体条件下ALS提取样品的培养  66
      1.3.2 活体条件下ALS提取样品的培养  66
    1.4 ALS提取  66-67
      1.4.1 试剂配制  66
      1.4.2 ALS提取  66-67
    1.5 ALS活性测定  67
    1.6 蛋白质含量测定  67
      1.6.1 试剂配制  67
      1.6.2 操作方法  67
    1.7 甲磺隆对ALS的影响  67-68
  2 结果与分析  68-71
    2.1 3—羟基丁酮—肌酸—甲萘酚复合物的吸收峰(λmax)  68
    2.2 ALS含量测定  68-69
    2.3 离体条件下甲磺隆对水华鱼腥藻ALS的影响  69-70
    2.4 活体条件下甲磺隆对水华鱼腥藻ALS的影响  70
    2.5 活体与离体条件下甲磺隆对水华鱼腥藻ALS的影响的比较  70-71
  3 讨论  71-72
  4 结论  72-73
  参考文献  73-75
第五章 水华鱼腥藻超弱发光研究  75-96
  1 材料与方法  75-78
    1.1 供试生物  75
    1.2 样品培养  75
    1.3 超弱发光测量装置  75-76
    1.4 水华鱼腥藻超弱发光的测量  76
    1.5 水华鱼腥藻延迟发光光谱的测量  76
    1.6 叶绿素a的提取  76-77
    1.7 72h急性毒性试验  77
    1.8 甲磺隆对水华鱼腥藻的延迟光谱的影响  77-78
      1.8.1 不同浓度甲磺隆对水华鱼腥藻的延迟光谱的影响  77
      1.8.2 甲磺隆对水华鱼腥藻的延迟光谱的影响与时间的关系  77
      1.8.3 甲磺隆对水华鱼腥藻的延迟光谱的影响与温度的关系  77-78
  2 结果与分析  78-91
    2.1 水华鱼腥藻超弱发光测定条件的选择  78-79
      2.1.1 测量电压的影响  78
      2.1.2 水华鱼腥藻的超弱发光光子计数率——时间曲线  78-79
    2.2 影响水华鱼腥藻超弱发光的因素  79-84
      2.2.1 光诱导对发光强度的影响  79-80
      2.2.2 温度对水华鱼腥藻的超弱发光的影响  80-81
      2.2.3 水华鱼腥藻浓度与光子数的关系  81-82
      2.2.4 叶绿素在超弱发光中的作用  82-83
      2.2.5 水华鱼腥藻的生长与发光间的关系  83-84
    2.3 水华鱼腥藻延迟发光光谱研究  84-86
    2.4 甲磺隆对水华鱼腥藻超弱发光的影响  86-91
      2.4.1 超弱发光的测量  86-88
      2.4.2 延迟光谱的测量  88-91
  3 讨论  91-92
    3.1 水华鱼腥藻超弱发光测量条件及影响藻类超弱发光的因素  91-92
    3.2 水华鱼腥藻延迟光谱研究  92
    3.3 甲磺隆对水华鱼腥藻超弱发光的影响  92
  4 结论  92-94
  参考文献  94-96
第六章 结论  96-99
致谢  99-100
附录 博士期间发表论文  100

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境污染及其防治 > 水体污染及其防治
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