有害的蓝藻细菌Microcystis aeruginosa PCC7806在CO2升高时对过氧化具有更强的抗性
Hongjie Qin1, Giovanni Sandrini2, Tim Piel3
1Guangdong Provincial Key Lab of Ornamental Plant Germplasm Innovation and Utilization, Environmental Horticulture Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangzhou, 510640, China; Department of Freshwater and Marine Ecology, Institute for Biodiversity and Ecosystem Dynamics, University of Amsterdam, PO Box 94240, 1090 GE Amsterdam, The Netherlands; Institute of Agricultural Resources and Environment, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing, 210014, China.
大气中二氧化碳 (CO2) 的上升增加了蓝藻细菌对过氧化 (H2O2) 处理的抗性. 这表明,随着二氧化碳水平的上升,管理温湖中的有害开花将变得更加具有挑战性.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 水生生态学 水生生态学
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 绿化湖中的有害蓝藻细菌繁殖是一个日益严重的全球性问题,大气二氧化碳的上升加剧了这一问题.
- 低度的过氧化 (H2O2) 是一种潜在的环保方法,可以选择性地减轻蓝藻细菌的繁殖.
- 蓝藻细菌对H2O2的敏感性可能会受到营养的可用性和环境条件的影响,例如CO2水平.
研究的目的:
- 为了研究微囊菌对H2O2在不同CO2条件下 (低或高) 的反应.
- 评估不同的光强度如何影响蓝藻细菌对H2O2的敏感性,当适应不同的CO2水平时.
主要方法:
- 在碳限制 (150 ppm CO2) 和碳补充 (1500 ppm CO2) 条件下,在化学静态中培养 *Microcystis aeruginosa* PCC 7806.
- 在两种光强度 (15和100μmol光子m−2·s−1) 下,使用不同度的H2O2 (0-10 mg·L−1) 处理的批量培养.
- 在24小时内监测光合作用活力和微囊素 (MC) 泄漏.
主要成果:
- 升高的CO2条件导致更高的*微囊*细胞密度,生物体积和微囊含量,但光合作用效率和pH值较低.
- 与碳有限条件相比,在升高的CO2下, *微囊 *对H2O2的抵抗性增加.
- 低和高二氧化碳适应的细胞在高光强度下对H2O2更敏感,而不是低光强度.
- 在2-10毫克·L-1的H2O2度下,微囊从细胞中泄漏出来,并且总细胞内和细胞外MCs减少.
结论:
- 大气中二氧化碳的升高可能会降低H2O2作为蓝藻细菌繁殖缓解策略的有效性.
- 预计在二氧化碳水平上升的环氧化的湖泊中,控制蓝藻细菌繁殖的难度将增加.
- 光强度显著影响蓝藻细菌对H2O2的敏感性,与CO2适应相互作用.
更多相关视频
09:33Imaging Approaches to Assessments of Toxicological Oxidative Stress Using Genetically-encoded Fluorogenic Sensors
Published on: February 7, 2018
12:08Rapid Antimicrobial Susceptibility Testing by Stimulated Raman Scattering Imaging of Deuterium Incorporation in a Single Bacterium
Published on: February 14, 2022
相关概念视频
01:29Oxygen Requirements and Growth Patterns
01:24Peroxisomes