龙须菜（Gracilariopsis lemaneiformis）生活史不同发育阶段对UV-B辐射的响应特征及机理研究
发布时间：2020-12-07 06:39
本文运用实验生态学的方法，探讨了大型经济红藻龙须菜（Gracilariopsislemaneiformis）生活史不同发育阶段对UV-B辐射的响应特征及UV-B辐射对龙须菜的伤害机理，以期为持续增强的UV-B辐射对大型海藻生长发育的影响提供理论依据，是对全球气候变化生态效应进行的有益探索，同时为海岸资源保护利用提供重要参考。1、龙须菜生活史不同发育时期对UV-B辐射的敏感性研究UV-B辐射对龙须菜果孢子和四分孢子的附着产生24h急性抑制效应，运用概率单位分析获得UV-B辐射对果孢子和四分孢子附着率的24h-ED50分别为244.9J·m-2·d-1和197.7J·m-2·d-1。UV-B辐射对处于分裂期和盘状体期的果孢子及四分孢子产生96h急性抑制效应，通过观察和记录孢子活性的改变，获得UV-B辐射对分裂期果孢子和四分孢子的96h-ED50分别为837.1J·m-2·d-1和760.8J·m-2·d-1，对盘状体期果孢子和四分孢子的96h-ED50分别为1020.7J·m-2·d-1和931.2J·m-2·d-1。实验发现，龙须菜幼体和成体的藻红蛋白含量对UV-B辐射反应强烈而迅速，U...
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 文献综述
1.1 龙须菜的生物学研究进展
1.1.1 分类地位与形态
1.1.2 生活史和繁殖方式
1.2 大型海藻对 UV-B 辐射的响应研究进展
1.2.1 UV-B 辐射对大型海藻的影响
1.2.1.1 UV-B 辐射对大型海藻分子水平的影响
1.2.1.2 UV-B 辐射对大型海藻细胞结构的影响
1.2.1.3 UV-B 辐射对大型海藻生理生化水平的影响
1.2.1.4 UV-B 辐射对大型海藻生长和形态结构的影响
1.2.1.5 UV-B 辐射对大型海藻早期发育的影响
1.2.1.6 UV-B 辐射对大型海藻生殖的影响
1.2.1.7 UV-B 辐射对大型海藻种群和群落结构的影响
1.2.2 大型海藻对 UV-B 辐射的响应
1.2.2.1 躲避
1.2.2.2 物理保护
1.2.2.3 生理驯化
1.2.2.4 抗氧化保护
1.2.2.5 光保护物质
1.2.2.6 DNA 修复
1.2.2.7 蛋白质的重新合成
2 龙须菜生活史不同发育时期对 UV-B 辐射的敏感性研究
2.1 材料与方法
2.1.1 藻类材料
2.1.2 培养条件
2.1.3 孢子的收集
2.1.4 UV-B 辐射体系
2.1.5 急性毒性实验
2.1.6 藻红蛋白含量测定
2.1.7 数据分析
2.2 结果与分析
2.2.1 龙须菜的孢子放散和发育过程
2.2.2 24 h UV-B 急性毒性胁迫对果孢子和四分孢子附着率的影响
2.2.3 96 h UV-B 急性毒性胁迫对分裂期和盘状体期果孢子及四分孢子的影响
2.2.4 96 h UV-B 急性毒性胁迫对龙须菜幼体的影响
2.2.5 96 h UV-B 急性毒性胁迫对龙须菜成体的影响
2.3 讨论
2.4 小结
3 UV-B 辐射对龙须菜发育历程的影响
3.1 材料与方法
3.1.1 藻类材料
3.1.2 培养条件
3.1.3 孢子的收集
3.1.4 UV-B 辐射体系
3.1.5 发育情况分析
3.1.6 数据分析
3.2 结果与分析
3.2.1 UV-B 辐射对龙须菜果孢子和四分孢子附着的影响
3.2.2 UV-B 辐射对龙须菜分裂期果孢子和四分孢子发育的影响
3.2.3 UV-B 辐射对龙须菜盘状体期果孢子和四分孢子发育的影响
3.2.4 UV-B 辐射对龙须菜果孢子体和四分孢子体发育的影响
3.3 讨论
3.4 小结
4 龙须菜早期发育阶段对 UV-B 辐射的响应特征研究
4.1 材料与方法
4.1.1 藻类材料
4.1.2 孢子的收集和培养
4.1.3 UV-B 辐射体系
4.1.4 生长的测定
4.1.5 发育情况分析
4.1.6 畸形的观察
4.1.7 数据分析
4.2 结果与分析
4.2.1 UV-B 辐射对龙须菜果孢子生长发育的影响
4.2.2 UV-B 辐射对龙须菜四分孢子生长发育的影响
4.3 讨论
4.4 小结
5 UV-B 辐射对龙须菜的伤害机理研究
5.1 材料与方法
5.1.1 藻类材料
5.1.2 培养条件和 UV-B 辐射体系
5.1.3 相对生长率的测定
5.1.4 色素含量分析
5.1.4.1 藻红蛋白含量的测定
5.1.4.2 叶绿素 a 含量的测定
5.1.5 光合作用的测定
5.1.5.1 叶绿素荧光参数
5.1.5.2 Rubisco 含量的测定
5.1.6 硝酸还原酶活性的测定
5.1.7 活性氧的测定
5.1.8 脂膜伤害分析
5.1.8.1 膜透性的变化
5.1.8.2 膜脂过氧化的测定
5.1.9 抗氧化系统的测定
5.1.9.1 抗氧化酶
5.1.9.2 抗氧化剂——抗坏血酸（AsA）
5.1.9.3 总抗氧化能力（T-AOC）
5.1.10 DNA 损伤分析
5.1.11 紫外吸收物质（UV-absorbing compounds，UVAC）含量测定
5.1.12 细胞超微结构的变化
5.1.13 数据分析
5.2 结果与分析
5.2.1 UV-B 辐射对龙须菜生长的影响
5.2.2 UV-B 辐射下龙须菜的色素含量
5.2.3 UV-B 辐射下龙须菜的光合活性
5.2.4 UV-B 辐射下龙须菜的硝酸还原酶活性
5.2.5 活性氧含量与脂膜伤害
5.2.6 龙须菜抗氧化系统的响应
5.2.7 UV-B 辐射对龙须菜的 DNA 损伤
5.2.8 UV-B 辐射对龙须菜紫外吸收物质的影响
5.2.9 龙须菜细胞超微结构的变化
5.3 讨论
5.4 小结
6 结论与认识
6.1 结论
6.2 创新点
参考文献
附录 英文缩写词释义对照表
致谢
个人简历
学术论文发表情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]Inhibition of photosynthesis in the microalga Chaetoceros curvisetus(Bacillariophyta) by macroalga Gracilaria lemaneiformis(Rhodophyta)[J]. 叶长鹏,张梦成,杨宇峰. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2013(06)
[2]江蓠属和龙须菜属5种海藻ITS序列分子系统学分析[J]. 李婷婷,陈斌,陈省平,刘翠,姚雪,陈伟洲,赖学文,刘涛. 中山大学学报(自然科学版). 2012(04)
[3]Effects of UV-B radiation and different light repair conditions on the early development of the tetraspores of Chondrus ocellatus Holm[J]. JU Qing 1 ,TANG Xuexi 1,ZHAO Xiaowei 1,REN Xiuquan 2 ,LI Yunfei 2 1 College of Marine Life Sciences,Ocean University of China,Qingdao 266003,China 2 Tianjing Agricultural University,Tianjin 300384,China. Acta Oceanologica Sinica. 2011(03)
[4]高温胁迫下不同龙须菜品系抗氧化能力的比较[J]. 鹿宁,臧晓南,张学成,陈伟洲,张璇,顾颖慧,李清,张璐. 武汉大学学报(理学版). 2010(05)
[5]Optimization of conditions for tetraspore release and assessment of photosynthetic activities for different generation branches of Gracilaria lemaneiformis Bory[J]. 王志远,王广策,牛建峰,汪文俊,彭光. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2010(04)
[6]龙须菜微卫星DNA的初步研究[J]. 逄巧巧,隋正红,张学成,孔繁娜. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2010(07)
[7]Ultraviolet irradiation induced oxidative stress and response of antioxidant system in an intertidal macroalgae Corallina officinalis L.[J]. Lixia Li 1,2,Jiqiang Zhao 2,Xuexi Tang 1,1.College of Marine Life Science,Ocean University of China,Qingdao 266003,China.2.Chemistry and Biology College,Yan Tai University,Yantai 264005,China. Journal of Environmental Sciences. 2010(05)
[8]江蓠属海藻龙须菜的基础研究与大规模栽培[J]. 张学成,费修绠,王广策,林祥志,陈伟洲,隋正红,徐涤,臧晓南. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2009(05)
[9]Structure of reproductive apparatus of Gracilaria/Gracilariopsis lemaneiformis (Gracilariaceae,Rhodophyta)[J]. XU Di1, ZHU JianYi2, HE Yang1, CHENG XiaoJie1, ZHANG WenYan1 & ZHANG XueCheng1 1 College of Life Sciences, Ocean University of China, Qingdao 266003, China; 2 Department of Biology, Changshu Institute of Technology, Changshu 215500, China. Science in China(Series C:Life Sciences). 2008(12)
[10]绿豆幼苗UV-B敏感性与环丁烷嘧啶二聚体累积的关系[J]. 贺军民,王瑞斌,孟朝妮. 中国农业科学. 2006(07)
博士论文
[1]增强的UV-B辐射对角叉菜（Chondrus ocellatus Holm）各个阶段生长发育的影响[D]. 鞠青.中国海洋大学 2011
[2]海带（Laminaria Japonica Aresch）早期发育对UV-B辐射增强及其与其它环境因子交互作用的响应[D]. 刘素.中国海洋大学 2009
[3]潮间带大型海藻对UV-B辐射的生理响应及其种间竞争机制的研究[D]. 李丽霞.中国海洋大学 2009
[4]经济红藻龙须菜和海萝的光生物学研究[D]. 徐军田.汕头大学 2008
硕士论文
[1]青岛野生种群不同倍性龙须菜AFLP遗传多样性分析以及与性别相关SCAR标记的开发与验证[D]. 丁弘叶.中国海洋大学 2011
[2]孔石莼和鼠尾藻对UV-B辐射的生理生化响应[D]. 董开升.中国海洋大学 2008
[3]龙须菜切段再生、原生质体分离培养及果孢子与四分孢子的收集和培养的研究[D]. 尤丽莉.华南热带农业大学 2005
本文编号：2902822
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 文献综述
1.1 龙须菜的生物学研究进展
1.1.1 分类地位与形态
1.1.2 生活史和繁殖方式
1.2 大型海藻对 UV-B 辐射的响应研究进展
1.2.1 UV-B 辐射对大型海藻的影响
1.2.1.1 UV-B 辐射对大型海藻分子水平的影响
1.2.1.2 UV-B 辐射对大型海藻细胞结构的影响
1.2.1.3 UV-B 辐射对大型海藻生理生化水平的影响
1.2.1.4 UV-B 辐射对大型海藻生长和形态结构的影响
1.2.1.5 UV-B 辐射对大型海藻早期发育的影响
1.2.1.6 UV-B 辐射对大型海藻生殖的影响
1.2.1.7 UV-B 辐射对大型海藻种群和群落结构的影响
1.2.2 大型海藻对 UV-B 辐射的响应
1.2.2.1 躲避
1.2.2.2 物理保护
1.2.2.3 生理驯化
1.2.2.4 抗氧化保护
1.2.2.5 光保护物质
1.2.2.6 DNA 修复
1.2.2.7 蛋白质的重新合成
2 龙须菜生活史不同发育时期对 UV-B 辐射的敏感性研究
2.1 材料与方法
2.1.1 藻类材料
2.1.2 培养条件
2.1.3 孢子的收集
2.1.4 UV-B 辐射体系
2.1.5 急性毒性实验
2.1.6 藻红蛋白含量测定
2.1.7 数据分析
2.2 结果与分析
2.2.1 龙须菜的孢子放散和发育过程
2.2.2 24 h UV-B 急性毒性胁迫对果孢子和四分孢子附着率的影响
2.2.3 96 h UV-B 急性毒性胁迫对分裂期和盘状体期果孢子及四分孢子的影响
2.2.4 96 h UV-B 急性毒性胁迫对龙须菜幼体的影响
2.2.5 96 h UV-B 急性毒性胁迫对龙须菜成体的影响
2.3 讨论
2.4 小结
3 UV-B 辐射对龙须菜发育历程的影响
3.1 材料与方法
3.1.1 藻类材料
3.1.2 培养条件
3.1.3 孢子的收集
3.1.4 UV-B 辐射体系
3.1.5 发育情况分析
3.1.6 数据分析
3.2 结果与分析
3.2.1 UV-B 辐射对龙须菜果孢子和四分孢子附着的影响
3.2.2 UV-B 辐射对龙须菜分裂期果孢子和四分孢子发育的影响
3.2.3 UV-B 辐射对龙须菜盘状体期果孢子和四分孢子发育的影响
3.2.4 UV-B 辐射对龙须菜果孢子体和四分孢子体发育的影响
3.3 讨论
3.4 小结
4 龙须菜早期发育阶段对 UV-B 辐射的响应特征研究
4.1 材料与方法
4.1.1 藻类材料
4.1.2 孢子的收集和培养
4.1.3 UV-B 辐射体系
4.1.4 生长的测定
4.1.5 发育情况分析
4.1.6 畸形的观察
4.1.7 数据分析
4.2 结果与分析
4.2.1 UV-B 辐射对龙须菜果孢子生长发育的影响
4.2.2 UV-B 辐射对龙须菜四分孢子生长发育的影响
4.3 讨论
4.4 小结
5 UV-B 辐射对龙须菜的伤害机理研究
5.1 材料与方法
5.1.1 藻类材料
5.1.2 培养条件和 UV-B 辐射体系
5.1.3 相对生长率的测定
5.1.4 色素含量分析
5.1.4.1 藻红蛋白含量的测定
5.1.4.2 叶绿素 a 含量的测定
5.1.5 光合作用的测定
5.1.5.1 叶绿素荧光参数
5.1.5.2 Rubisco 含量的测定
5.1.6 硝酸还原酶活性的测定
5.1.7 活性氧的测定
5.1.8 脂膜伤害分析
5.1.8.1 膜透性的变化
5.1.8.2 膜脂过氧化的测定
5.1.9 抗氧化系统的测定
5.1.9.1 抗氧化酶
5.1.9.2 抗氧化剂——抗坏血酸（AsA）
5.1.9.3 总抗氧化能力（T-AOC）
5.1.10 DNA 损伤分析
5.1.11 紫外吸收物质（UV-absorbing compounds，UVAC）含量测定
5.1.12 细胞超微结构的变化
5.1.13 数据分析
5.2 结果与分析
5.2.1 UV-B 辐射对龙须菜生长的影响
5.2.2 UV-B 辐射下龙须菜的色素含量
5.2.3 UV-B 辐射下龙须菜的光合活性
5.2.4 UV-B 辐射下龙须菜的硝酸还原酶活性
5.2.5 活性氧含量与脂膜伤害
5.2.6 龙须菜抗氧化系统的响应
5.2.7 UV-B 辐射对龙须菜的 DNA 损伤
5.2.8 UV-B 辐射对龙须菜紫外吸收物质的影响
5.2.9 龙须菜细胞超微结构的变化
5.3 讨论
5.4 小结
6 结论与认识
6.1 结论
6.2 创新点
参考文献
附录 英文缩写词释义对照表
致谢
个人简历
学术论文发表情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]Inhibition of photosynthesis in the microalga Chaetoceros curvisetus(Bacillariophyta) by macroalga Gracilaria lemaneiformis(Rhodophyta)[J]. 叶长鹏,张梦成,杨宇峰. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2013(06)
[2]江蓠属和龙须菜属5种海藻ITS序列分子系统学分析[J]. 李婷婷,陈斌,陈省平,刘翠,姚雪,陈伟洲,赖学文,刘涛. 中山大学学报(自然科学版). 2012(04)
[3]Effects of UV-B radiation and different light repair conditions on the early development of the tetraspores of Chondrus ocellatus Holm[J]. JU Qing 1 ,TANG Xuexi 1,ZHAO Xiaowei 1,REN Xiuquan 2 ,LI Yunfei 2 1 College of Marine Life Sciences,Ocean University of China,Qingdao 266003,China 2 Tianjing Agricultural University,Tianjin 300384,China. Acta Oceanologica Sinica. 2011(03)
[4]高温胁迫下不同龙须菜品系抗氧化能力的比较[J]. 鹿宁,臧晓南,张学成,陈伟洲,张璇,顾颖慧,李清,张璐. 武汉大学学报(理学版). 2010(05)
[5]Optimization of conditions for tetraspore release and assessment of photosynthetic activities for different generation branches of Gracilaria lemaneiformis Bory[J]. 王志远,王广策,牛建峰,汪文俊,彭光. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2010(04)
[6]龙须菜微卫星DNA的初步研究[J]. 逄巧巧,隋正红,张学成,孔繁娜. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2010(07)
[7]Ultraviolet irradiation induced oxidative stress and response of antioxidant system in an intertidal macroalgae Corallina officinalis L.[J]. Lixia Li 1,2,Jiqiang Zhao 2,Xuexi Tang 1,1.College of Marine Life Science,Ocean University of China,Qingdao 266003,China.2.Chemistry and Biology College,Yan Tai University,Yantai 264005,China. Journal of Environmental Sciences. 2010(05)
[8]江蓠属海藻龙须菜的基础研究与大规模栽培[J]. 张学成,费修绠,王广策,林祥志,陈伟洲,隋正红,徐涤,臧晓南. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2009(05)
[9]Structure of reproductive apparatus of Gracilaria/Gracilariopsis lemaneiformis (Gracilariaceae,Rhodophyta)[J]. XU Di1, ZHU JianYi2, HE Yang1, CHENG XiaoJie1, ZHANG WenYan1 & ZHANG XueCheng1 1 College of Life Sciences, Ocean University of China, Qingdao 266003, China; 2 Department of Biology, Changshu Institute of Technology, Changshu 215500, China. Science in China(Series C:Life Sciences). 2008(12)
[10]绿豆幼苗UV-B敏感性与环丁烷嘧啶二聚体累积的关系[J]. 贺军民,王瑞斌,孟朝妮. 中国农业科学. 2006(07)
博士论文
[1]增强的UV-B辐射对角叉菜（Chondrus ocellatus Holm）各个阶段生长发育的影响[D]. 鞠青.中国海洋大学 2011
[2]海带（Laminaria Japonica Aresch）早期发育对UV-B辐射增强及其与其它环境因子交互作用的响应[D]. 刘素.中国海洋大学 2009
[3]潮间带大型海藻对UV-B辐射的生理响应及其种间竞争机制的研究[D]. 李丽霞.中国海洋大学 2009
[4]经济红藻龙须菜和海萝的光生物学研究[D]. 徐军田.汕头大学 2008
硕士论文
[1]青岛野生种群不同倍性龙须菜AFLP遗传多样性分析以及与性别相关SCAR标记的开发与验证[D]. 丁弘叶.中国海洋大学 2011
[2]孔石莼和鼠尾藻对UV-B辐射的生理生化响应[D]. 董开升.中国海洋大学 2008
[3]龙须菜切段再生、原生质体分离培养及果孢子与四分孢子的收集和培养的研究[D]. 尤丽莉.华南热带农业大学 2005
本文编号：2902822
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