不同超声强度下微囊藻群体沉降及其上浮过程对光照和温度-湖泊科学.PDF

Ｊ． Ｌａｋｅ Ｓｃｉ．（湖泊科学），２０１７，２９（５）：１１６８⁃１１７６ ＤＯＩ １０１８３０７／ ©２０１７ ｂｙ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌａｋｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ 不同超声强度下微囊藻群体沉降及其上浮过程对光照和温度的 响应∗ １ １ １ ２ １ １ 谭　 啸 ，孙玉童 ，段志鹏 ，曾庆飞 ，郑雪莹 ，刘倩倩 （１：河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室，河海大学环境学院，南京 ２１００９８） （２：中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室，南京 ２１０００８） 摘　 要：以太湖微囊藻群体为研究对象，研究低频超声作用下，４种超声强度和不同处理时间对微囊藻群体的抑制效应， 试图得出最优超声参数，同时探讨超声处理后的微囊藻群体对光照和温度的响应． 结果表明，当超声强度为０．０３５３ Ｗ／ ３ ｃｍ 、处理时间为６０ ｓ时，藻细胞沉降量高达８０％，且此时藻细胞浓度和叶绿素ａ浓度均保持不变，表明超声未破碎藻细 胞，细胞内含物不会泄漏污染水质，因此作为最优超声参数． 随后，对超声处理后的微囊藻群体在不同光照和温度条件下 进行恢复培养，结果表明光照和温度均能影响微囊藻群体的浮力恢复，但光照的影响更明显，当光照度为２０００ ｌｘ时，藻细 胞在培养 １２０ ｈ后漂浮率恢复至对照组水平． 超声后的藻细胞在较低温度（≤２０℃）下漂浮率无显著变化，而在较高温度 （２５℃）下，培养７２ ｈ后漂浮率迅速升高，至１２０ ｈ能恢复至对照组水平的８０％左右． 因此，野外超声控藻应选择低光强、 低温的时段，采用间歇式多次处理，抑制微囊藻群体上浮，使其彻底沉降． 关键词：微囊藻群体；超声强度；超声时间；沉降；漂浮率；光照；温度；太湖 Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｏｎ ｓｉｎｋｉｎｇ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｃｙｓｔｉｓ ｃｏｌｏｎｉｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｆｌｏａｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｉｇｈｔ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ １ １ １ ２ １ １ ＴＡＮ Ｘｉａｏ ，ＳＵＮ Ｙｕｔｏｎｇ ，ＤＵＡＮ Ｚｈｉｐｅｎｇ ，ＺＥＮＧ Ｑｉｎｇｆｅｉ ，ＺＨＥＮＧＸｕｅｙｉｎｇ ＆ＬＩＵ Ｑｉａｎｑｉａｎ （１：Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ＲｅｓｏｕｒｃｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｎ ＳｈａｌｌｏｗＬａｋｅｏｆ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｃｏｌｌｅｇｅｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｈｏｈａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００９８，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ） （２：ＳｔａｔｅＫｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ ＬａｋｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｎａｎｊｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆ Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ ａｎｄＬｉｍｎｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１０００８，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｈｉｂｉｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｉｎｔｅｎｓｉｔｉｅｓｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇＭｉｃｒｏｃｙｓｔｉｓ ｃｏｌｏｎｉｅｓｆｒｏｍＬａｋｅＴａｉｈｕ，ａｎｄｔｈｅ ａｉｍ ｏｆ ｔｈｉｓｓｔｕｄｙｗａｓｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｏｐｔｉｍａｌ ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．Ｔｈｅｆｌｏａｔｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｏｆＭｉｃｒｏｃｙｓｔｉｓ ｃｏｌｏｎｉｅｓａｆｔｅｒ ｓｏｎｉｃａｔｉｏｎｗａｓ ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｉｎｔｅｎｓｉｔｙａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｓｏｎｉｃａｔｉｏｎｆｏｒ６０ｓａｔ０．０３５３Ｗ／ ｃｍ３ ｗａｓａｎｏｐｔｉｍａｌｐａｒａｍｅｔｅｒ，ｗｈｉｃｈｌｅｄｔｏａｎｉｍｍｅｄｉａｔｅｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ （ｕｐｔｏ８０％）ｍａｒｋｅｄｌｙ．Ｉｎｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｔｈｅａｌｇａｌ ｃｅｌｌ ｃｏｎ⁃ ｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ⁃ａ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｗｅｒｅｕｎｃｈ