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我院洪喻教授课题组在《Harmful Algae》上发表研究成果
时间:2022-08-30 

我院洪喻教授课题组完成的“Selection and characterization of plant-derived alkaloids with strong antialgal inhibition: growth inhibition selectivity and inhibitory mechanism”一文目前发表在期刊《Harmful Algae》(JCR一区top期刊,影响因子:5.905)上,第一作者为环境学院硕士研究生赵光普,北京林业大学为第一完成单位。

不论在淡水水体还是海洋水环境中,藻类爆发性生长都是水环境保护棘手的问题。目前已有的藻华控制方法主要有物理、化学和生物方法三大类,三类方法各有优缺点,但对藻华的有效控制仍不理想。投加化学杀藻剂(如硫酸铜,生石灰)是目前最简便、最常用且效果最好的方法,可短时间达到杀灭藻类的效果,但对生态环境的危害甚至对人类健康的威胁不容忽视。因此,寻找高效、安全、简便的抑藻方法已成为水环境保护领域前沿和热点的课题,备受全球学者关注。本研究选取六种潜在的植物源抑藻生物碱研究其对常见蓝藻藻华铜绿微囊藻生长的抑制效果,分析发现源自荷叶的两种生物碱——甲基莲心碱与荷叶碱对铜绿微囊藻的抑制效果最佳,且荷叶碱具有明显的抑藻特异性。荷叶碱对其他微藻及浮游藻类群落结构几乎没有抑制影响,甚至还可提升藻类的多样性。经计算荷叶碱EC50,3d0.52mg/L,是目前发现的最强的抑藻化感物质之一。后从光合作用生理生化水平、细胞内自由基与抗氧化体系平衡关系的角度,选择光合天线色素(叶绿素aβ-胡萝卜素)、叶绿素荧光参数(Fv/FmYieldqPqNNPQETR等)、抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶)、还原性小分子物质(抗坏血酸、还原性谷胱甘肽)、自由基(H2O2)与损伤产物(丙二醛MDA)探究了荷叶碱抑制铜绿微囊藻的机制。本研究发现的植物源抑藻生物碱相较于上述化学杀藻剂,具有高抑藻活性、抑藻作用高选择性、对生态环境友好的优点,具有开发成高效抑藻剂的潜力,上述工作将为今后有害藻类防治提供新的思路和理论与数据基础。

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.hal.2022.102272

作者:洪喻、马明君 审稿:齐飞 | 编辑:王荣芳 审核:郭世怀


 
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