现代藻类碳酸钙沉积试验及其同位素不平衡现象

以喜钙念珠藻(N osioc ca lcicola B reb.)为材料,研究胞外碳酸酐酶在碳酸钙沉积过程中的地球化学作用。试验结果表明:在胞外碳酸酐酶的催化下,喜钙念珠藻利用HCO3-进行光合作用不但使取自桂林岩溶试验场水样的碳酸钙沉积速率达到22.4 m g/d.L,而且还使沉积下来的碳酸钙产生同位素分馏,导致其1δ3C和δ18O分别为1.46‰和-7.48‰,高于空白对照样的1δ3C和1δ8O值(1δ3C为-12.61‰,1δ8O为-8.99‰)。该结果不但有助于了解藻类光合作用在全球碳循环中的重要性,而且通过其同位素分馏机制,还有助于我们更好利用石笋等沉积物进行古气候重建,从而避免由于生物强烈的同位素分馏作用而得到假象。

盐胁迫对喜钙念珠藻生理活性的影响及钙的胁迫缓解效应

运用叶绿素荧光技术,结合光合放氧速率、pH等生理活性指标测定,研究了喜钙念珠藻(Nostoc calcicola Breb.)对盐的耐受能力及钙(Ca2+)对其所受胁迫的缓解作用.结果显示,喜钙念珠藻在盐度为12‰的环境中生长状态良好,与之相比在24‰盐度的处理组中生理活性则显著下降,其光合系统Ⅱ(PSⅡ)的活性和从活性反应中心到初级电子受体阶段的电子传递能力均受到了一定的抑制,但仍然持续生长,说明喜钙念珠藻对盐胁迫有较强的耐受性.1mmol/L的Ca2+就能够使光合放氧速率、叶绿素荧光值及光能吸收性能显著恢复.研究结果表明,Ca2+对光合系统和PSⅡ各活性反应中心有着重要的保护作用,并能够提高光能转化为电能及电子传递利用的能力.