阳光紫外辐射对水生动物的影响及作用机制

阳光紫外辐射对水生动物个体水平如生长、发育和存活等方面产生不利影响。从DNA损伤、蛋白质损伤、呼吸爆发和细胞凋亡等方面较系统地分析了影响机制,另外,还从逃避紫外辐射、光保护物质、DNA修复、体内的抗氧化系统等方面分析了水生动物对阳光紫外辐射的响应机制。最后提出应当重点开展原位实验、长期效应、间接影响、群落及生态系统和响应机制等工作。

阳光紫外辐射对褐藻羊栖菜生长和光合作用的影响

为探讨经济褐藻羊栖菜对阳光紫外辐射变化的响应,我们在全波段阳光辐射(280—700nm),去除UV-B辐射(320—700nm)以及光合有效辐射PAR(400—700nm)3种辐射条件下对其进行培养,测定了其光合作用与生长的变化。羊栖菜的生长是通过每两天测量一次藻体的湿重来测定的,光合放氧是用Clark型氧电极测定的,为了测定藻体叶绿素a和紫外吸收物质的含量,从250nm到750nm对羊栖菜的甲醇提取液进行扫描,叶绿素a的浓度用Porra的公式计算,紫外吸收物质的计算是根据Dunlap的方法先计算紫外吸收物质和叶绿素a的比率,然后乘以每单位藻体叶绿素a的含量。结果表明,当藻体接收较多的日辐射量时有较高的相对生长速率,当滤除UVR后,较高的太阳辐射也导致了较高的光合放氧。然而太阳紫外辐射能够抑制藻体的光合放氧和生长速率,降低叶绿素a的浓度,并且这种抑制作用随着辐射水平的升高而增强。此外,阳光紫外辐射也诱导产生了一定量的紫外吸收物质,但并不足以抵抗紫外辐射对藻体的伤害作用。

阳光紫外辐射对羊栖菜人工幼苗生长和光合电子传递速率的影响

为探讨经济褐藻羊栖菜人工幼苗对阳光紫外辐射变化的响应,在全波段阳光辐射省(PAB,280～700nm)、去除UV-B辐射(PA,320～700nm)和光合有效辐射PAR(P,400～700nm)三种辐射处理及不同辐射水平下培养羊栖菜幼苗,并测定了其生长与光合作用的变化。结果表明,无论在紫外辐射(UVR)存在情况下(PA,PAB)还是滤除UVR(PAR)时,高辐射水平条件下(55%),羊栖菜幼苗都具有较高的生长速率,而低辐射水平下羊栖菜的生长速率较低。在不同辐射处理之间,随着辐射水平的增高,UVR的抑制效应逐渐突显。UVR降低羊栖菜幼苗的光合电子传递速率。

三种甲藻对阳光紫外辐射响应机制的种间差异

从发现南极臭氧空洞以来,光生物学的研究领域便出现了一个新的研究方向,即研究阳光紫外辐射（Ultraviolet radiation,UVR）对藻类的影响[1]。众多研究表明,阳光UVR对藻类具有明显的负面效应,如UVR抑制光合固碳和生长,并导致DNA和蛋白的损伤[2—4]。但也有少数研究发现,在一定条件下,阳光UVR具有正面效应,如紫外线A（UV-A）有利于DNA损伤后的修复[2],