铝对海洋浮游植物的生长效应及其机理研究

批准号:
41276162
项目类别:
面上项目
资助金额:
77.0 万元
负责人:
谭烨辉
依托单位:
学科分类:
D0604.生物海洋学与海洋生物资源
结题年份:
2016
批准年份:
2012
项目状态:
已结题
项目参与者:
黄良民、李开枝、周林滨、王军星、邢帅、王琼、谭激扬
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中文摘要
本项目拟采用海上现场观测和培养、室内生态试验相结合,通过研究南海北部海域海水中溶解铝(Al)与浮游植物种群、粒级结构的动态变化和海洋初级生产力的关系;溶解铝Al的不同浓度和特定形态对不同类群浮游植物生长的影响;以及Al和其他生源要素(N、P、Si)等对浮游植物的生理协同作用;弄清铝对不同种群、粒级浮游植物的生长效应及利用途径,鉴别认识浮游植物不同类群对Al的吸附或同化作用,并探讨Al对浮游植物的营养机理,探索Al在赤潮生消过程中的作用,为研究大气沉降的Al在海洋生物泵和碳循环中的作用提供理论依据。
英文摘要
The project intends to study the relationship between dissolved aluminum (Al) concentration and phytoplankton community construction, size fractionated base structure and primary productivity in the Northern South China Sea, as well as effects of different concentrations of dissolved aluminum (Al), the specific form of Al on the growth of different taxa of phytoplankton, and the dynamic changes in size structure. We will focus on Al and other biogenic elements (N, P, Si) co-effects on phytoplankton growth, to stress if phytoplankton assimilating or absorbing aluminum, to identify and understand the physiological channels of different phytoplankton groups to use different Al type, and to explain why Al can serve as a nutrient for different phytoplankton taxa or size. That will allow us to better understand the role of Al in the marine biological pump and the carbon cycle. Field observations, in situ incubation and ecological experiments in lab were adopted in our project.
南海200m等深线处及大陆坡区域溶解态Al变动剧烈;垂直分布上,Al与甲藻、叶绿素a显著正相关,不同季节,深海海盆区Al在真光层具有相似的垂直分布;:海洋中Al的浓度上升0.5 μmol/L即能改变海洋浮游植物群落结构,并且Al主要通过影响聚球藻的生长影响pico级海洋浮游植物的总丰度。Al通过促进聚球藻光合相关基因(psbA)的表达及4种光合色素(藻红蛋白、藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白和叶绿素a)的合成使其光合作用增强,进而促进聚球藻的生长,同时Al明显促进了聚球藻对低浓度营养盐的利用。营养丰富状态下,0.2 μM和2 μM铝对两种固氮蓝藻生长表现为抑制作用或者无影响;贫营养状况下,0.2 μM和2 μM铝一般刺激两种固氮蓝藻生长;并发现低营养培养基中Al促进了硅藻的生长,同时Al可促进浮游植物对有机磷的利用。在磷充足情况下,铝处理后Crocosphaera watsonii细胞的大小,光合色素含量和光系统II(PSII)原初光能转化效率(Fv/Fm)都显著降低,生长速率和固氮速率明显受到抑制,并且随着铝浓度增加抑制效应越明显;铝主要通过影响Crocosphaera watsonii的光合作用、固氮作用和对磷的吸收进而影响其生长状态。研究成果为南海溶解态铝的生物地球化学循环及不同类群藻类对Al的生态响应研究提供重要基础,为研究Al在海洋生物泵和碳循环中的作用提供理论依据。
期刊论文列表
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DOI:--
发表时间:2014
期刊:热带海洋学报
影响因子:--
作者:谭烨辉;周林滨;柯志新;黄良民
通讯作者:黄良民
DOI:--
发表时间:2016
期刊:热带海洋学报
影响因子:--
作者:赵春宇;柯志新;李佳俊;姜歆
通讯作者:姜歆
Variations in silicate concentration affecting photosynthetic carbon fixation by spring phytoplankton assemblages in surface water of the Strait of Malacca
影响马六甲海峡表层水中春季浮游植物组合光合固碳的硅酸盐浓度变化
DOI:10.1007/s13131-013-0301-9
发表时间:2013-04
期刊:Acta Oceanologica Sinica
影响因子:1.4
作者:Wang Shengfu;Fan Yanzhi;Huang Liangmin;Tan Yehui
通讯作者:Tan Yehui
Enhanced utilization of organic phosphorus in a marine diatom Thalassiosira weissflogii: A possible mechanism for aluminum effect under P limitation
海洋硅藻中有机磷的增强利用Thalassiosira weissflogii:磷限制下铝效应的可能机制
DOI:10.1016/j.jembe.2016.02.009
发表时间:2016-05
期刊:Journal of Experimental Marine Biology and Ecology
影响因子:2
作者:Zhou, Linbin;Tan, Yehui;Huang, Liangming;Wang, Wen-Xiong
通讯作者:Wang, Wen-Xiong
DOI:--
发表时间:2015
期刊:海洋学报
影响因子:--
作者:李佳俊;沈萍萍;谭烨辉等
通讯作者:谭烨辉等
南海北部海樽生活史特征对环境的响应及调控机制研究
- 批准号:31971432
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:谭烨辉
- 依托单位:
陆源输入对珊瑚共生体光合作用和摄食影响的研究
- 批准号:40676092
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:36.0万元
- 批准年份:2006
- 负责人:谭烨辉
- 依托单位:
国内基金
海外基金
