鐵在不同磷源條件下對銅綠微囊藻生長與產(chǎn)毒的影響

王 舉，陳 榮，陳 靜，沈 瑩

(西安建筑科技大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院，陜西西安 710055)

水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象日益嚴(yán)重，已經(jīng)成為全球面臨的水污染問題之一。水體富營養(yǎng)化過程中藍(lán)藻屬的微囊藻是最為常見的一種有害藻種[1]，其繁殖速度快、易在富營養(yǎng)化水體中大量生長且伴隨有藻毒素的產(chǎn)生危害人體健康。以往研究發(fā)現(xiàn)氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)超標(biāo)是引發(fā)水體富營養(yǎng)化問題的重要原因[2]，然而在降低了氮磷濃度的自然水體中水華現(xiàn)象的爆發(fā)仍然屢見不鮮[3]。自然水體中磷主要以可溶性有機(jī)磷和懸浮態(tài)磷的形式存在，生物可直接利用的可溶性無機(jī)磷的含量很低，往往不能滿足藻細(xì)胞對磷的需求[4]。在湖泊藍(lán)藻水華形成的初期，可溶性無機(jī)磷含量往往不足，溶解性有機(jī)磷將會(huì)作為補(bǔ)充磷源，促進(jìn)水華藍(lán)藻的生長[5-6]，因此藻類對有機(jī)磷的利用逐漸引起人們的關(guān)注[7-8]。隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)微量金屬元素也會(huì)成為藻類生長的關(guān)鍵影響因素[9]。鐵(Fe)作為藻類生長發(fā)育所必需的主要微量營養(yǎng)元素之一，在光合作用、呼吸作用、固氮作用、蛋白質(zhì)與核酸合成等生理代謝過程的電子傳遞以及酶促反應(yīng)中發(fā)揮著極為重要的作用[10-11]，同時(shí)鐵元素能夠影響藻毒素的形成。以往研究中以鐵元素單獨(dú)作用或者鐵與磷共同作用對藻類生長與產(chǎn)毒影響的研究較多[9]，而對有機(jī)磷與鐵共同作用的探討稍顯不足。本文探討微囊藻在不同磷源利用過程中鐵元素的作用特性，研究鐵與磷的共同作用對藻細(xì)胞生長與產(chǎn)毒的影響，為抑制藍(lán)藻暴發(fā)、解決水體富營養(yǎng)問題提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用藻種為產(chǎn)毒銅綠微囊藻 (Microcystis aeruginosa)，購置于中國科學(xué)院水生生物研究所，藻種編號為FACHB-912。采用BG-11培養(yǎng)基在恒溫光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為(25±1)℃，光照為3000 lx，光暗時(shí)間分配為 12 h∶12 h。

實(shí)際水體中有機(jī)磷化合物的形態(tài)非常復(fù)雜，人們對其具體的組分和比例知之甚少[12]，通常認(rèn)為堿性磷酸酶可以水解一些小分子有機(jī)磷和部分大分子有機(jī)磷，因此以小分子有機(jī)磷和大分子有機(jī)磷的研究較多[13-14]。本研究選擇3種具有代表性的磷：無機(jī)磷磷酸氫二鉀(K2HPO4)，小分子有機(jī)磷甘油磷酸鈉(C3H7Na2O6P·5．5H2O，簡寫為NaGly)和大分子有機(jī)磷卵磷脂(C40H82NO9P，簡寫為LEC)，試驗(yàn)藥品均為國產(chǎn)科密歐分析純試劑。

1.2 培養(yǎng)基設(shè)置

培養(yǎng)基除氮、磷、鐵元素外，其他均依照BG-11的營養(yǎng)條件來設(shè)置。為保證培養(yǎng)基中各營養(yǎng)鹽濃度恒定，先按照BG-11培養(yǎng)基配方配置原液，然后按比例取一定體積原液混合后滅菌，再分別加入滅菌后的氮、磷、鐵配置液，最后用經(jīng)過滅菌的超純水定容至500mL。由于再生水補(bǔ)水已經(jīng)成為當(dāng)前城市景觀水體補(bǔ)水的重要方式，因此氮濃度設(shè)置依據(jù)GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中Ⅰ級A排放標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)定(ρ(TN)≤15 mg/L)，試驗(yàn)中以NaNO3為氮源設(shè)置硝氮質(zhì)量濃度為10mg/L，分別以3種不同形態(tài)磷為磷源，總磷質(zhì)量濃度設(shè)置為0．1 mg/L。鐵元素用檸檬酸鐵銨配置，在本研究對西安市城市景觀水體的調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，其中微量元素鐵的質(zhì)量濃度相對較高，從幾十至幾百μg/L，在實(shí)驗(yàn)室研究中發(fā)現(xiàn)高磷條件下鐵最佳作用濃度范圍為500～1000 μg/L，設(shè)置 3 個(gè)濃度梯度，分別為50 μg/L、500 μg/L 和 1000 μg/L。

1.3 饑餓及接種

將正常培養(yǎng)至對數(shù)期的藻種在25℃、6000 r/min條件下離心10 min，去掉上清液后用15 mg/L的NaHCO3洗滌3次后保留離心得到的藻細(xì)胞，接種至饑餓處理的培養(yǎng)基(不含氮、磷、鐵元素)預(yù)培養(yǎng)7 d。預(yù)培養(yǎng)結(jié)束后按上述方法再次離心只留下藻細(xì)胞后，接入配置不同鐵濃度梯度培養(yǎng)基中，接種初始藻密度約為2×105個(gè)/mL，初始培養(yǎng)時(shí)培養(yǎng)液總體積為500 mL，培養(yǎng)瓶是總?cè)莘e為1000 mL的廣口錐形瓶。接種好的培養(yǎng)瓶置于設(shè)置好的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，為確保試驗(yàn)準(zhǔn)確，每個(gè)樣品設(shè)3個(gè)平行樣，每天手動(dòng)搖3～4次，并將各培養(yǎng)瓶隨機(jī)放置，以減少光強(qiáng)對藻類生長的影響。

1.4 指標(biāo)測定

1．4．1 藻密度、藻細(xì)胞平均粒徑及增長率

藻密度及藻細(xì)胞平均粒徑的測定采用細(xì)胞計(jì)數(shù)分析儀(Cellometer Auto T4，達(dá)科為，中國)，每次測定取樣量為1 mL。試驗(yàn)過程中，從接種至結(jié)束每隔1 d測定1次藻密度。藻細(xì)胞比增長率計(jì)算公式為

式中：Xt為某一時(shí)間間隔終結(jié)時(shí)的藻細(xì)胞數(shù)量;X0為某一時(shí)間間隔開始時(shí)的藻細(xì)胞數(shù)量;t為時(shí)間間隔。當(dāng)連續(xù)2 d的μ小于5%時(shí)即認(rèn)為藻細(xì)胞停止生長。

1．4．2 葉綠素 a 的測定

葉綠素a的測定采用乙醇提取法，每2d測定一次，每次取10 mL藻液。將取出的藻液加入適量飽和碳酸鎂混勻后經(jīng)真空抽濾裝置抽濾，將濾紙用剪刀剪碎后加入5 mL體積分?jǐn)?shù)為90%的乙醇，置于4℃冰箱中，黑暗提取8～12 h，離心后取上清液經(jīng)分光光度計(jì)測定。

1．4．3 藻細(xì)胞中溶解性總磷濃度

取一定量的藻液，6000 r/min離心10 min，棄上清液留下藻細(xì)胞加入5 mL超純水，經(jīng)5%過硫酸鉀消解后，以抗壞血酸為還原劑采用磷鉬藍(lán)比色法進(jìn)行測定。

1．4．4 堿性磷酸酶活性

堿性磷酸酶活性(alkalinephosphatase activity，APA)與水體富營養(yǎng)化程度呈正相關(guān)，當(dāng)溶解性無機(jī)磷含量很低時(shí)堿性磷酸酶才會(huì)被激活，高濃度的溶解性無機(jī)磷對APA幾乎無影響，因此APA的檢測有助于分析藻細(xì)胞對磷源的吸收轉(zhuǎn)化狀況[15-16]。

取5 mL藻樣，加入已經(jīng)滅菌的比色管中，隨后加入1mL Tris-HCl緩沖液(pH值8．5)，搖勻后加入1 mL反應(yīng)底物對硝基苯磷酸二鈉(p-Nitrophenyl phosphate，PNP-P)。將比色管避光處理放在30℃的生化培養(yǎng)箱中，反應(yīng)6 h，用1 mL的0．5 mol/L的NaOH溶液來終止反應(yīng)。用紫外分光光度計(jì)在410 nm處測定反應(yīng)產(chǎn)物對硝基苯酚(p-Nitrophenol，PNP)的產(chǎn)生量，并計(jì)算單位時(shí)間所產(chǎn)生的PNP，并以此作為細(xì)胞APA的單位。

1．4．5 胞內(nèi)藻毒素(MC-LR)

標(biāo)準(zhǔn)藻毒素樣品(純度98%)購置于Sigma，按GB/T 20466—2006《水中微囊藻毒素的測定》中藻毒素的測定方法測定，采用液相色譜裝置測定(LC-2000，日立，日本)藻毒素含量，分離柱尺寸為250 mm ×4．6 mm(SB-C18，安捷倫，美國)。 從培養(yǎng)第2天開始每隔1天測定一次藻細(xì)胞藻毒素含量，第2天藻液取樣量為15 mL，以后每次為10 mL，樣品的制備參考Long[17]的制備方法。

1.5 數(shù)據(jù)分析

所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用Excel 2010處理，采用Origin9．1繪圖，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用 SPSS20．0，P 值表明各組數(shù)據(jù)之間是否存在顯著性差異，P＜0．05有顯著性差異，P＞0．05無顯著性差異。

2 結(jié)果與討論

2.1 藻細(xì)胞生長狀況

2．1．1 不同磷源對藻細(xì)胞生長的影響

圖1～3為不同磷源條件下銅綠微囊藻的細(xì)胞密度、葉綠素a質(zhì)量濃度和細(xì)胞平均粒徑變化情況。由圖1～3可以看出，以K2HPO4與NaGly為磷源時(shí)，藻細(xì)胞生物量間并無顯著性差異，而以LEC為磷源時(shí)存在顯著性差異(P＜0．05)。以K2HPO4為磷源時(shí)藻細(xì)胞的平均粒徑變化較為平緩，波動(dòng)性不大;以NaGly為磷源時(shí)藻細(xì)胞平均粒徑有較小波動(dòng);而以LEC為磷源時(shí)藻細(xì)胞的平均粒徑波動(dòng)性較大。即在K2HPO4與NaGly為磷源的條件下藻細(xì)胞的生存狀態(tài)更為穩(wěn)定，磷源越容易被利用越有利于藻細(xì)胞的生長。以K2HPO4與NaGly為磷源時(shí)，在培養(yǎng)期間藻細(xì)胞數(shù)量都在不斷增加，最大藻細(xì)胞數(shù)量分別可達(dá)到6．02 ×106個(gè)/mL 和 6．43 ×106個(gè)/mL，而以 LEC為磷源時(shí)，在整個(gè)培養(yǎng)期間藻細(xì)胞數(shù)量只有少量增長。以往研究中發(fā)現(xiàn)正磷酸鹽是最易吸收和利用的一種磷源，而小分子有機(jī)磷和大分子有機(jī)磷都需經(jīng)過諸如堿性磷酸酶等水解轉(zhuǎn)化為磷酸鹽后方可被利用，并且小分子有機(jī)磷比大分子有機(jī)磷更容易轉(zhuǎn)化為磷酸鹽。但本研究發(fā)現(xiàn)K2HPO4與NaGly對藻細(xì)胞生長的作用并無顯著性差異，而只與LEC之間存在顯著性差異，即藻類在吸收磷時(shí)，藻細(xì)胞對K2HPO4和NaGly的利用效率較高，而對LEC的利用率較低。從圖2葉綠素a濃度的變化趨勢可以看出，在以K2HPO4與NaGly為磷源時(shí)，葉綠素a質(zhì)量濃度與藻細(xì)胞生物量的變化趨勢基本一致，經(jīng)相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)二者之間顯著相關(guān)，而在以LEC為磷源時(shí)葉綠素a質(zhì)量濃度與藻細(xì)胞生物量間相關(guān)性較差。

圖1 不同磷源下銅綠微囊藻細(xì)胞密度

圖2 不同磷源下銅綠微囊藻葉綠素a質(zhì)量濃度

圖3 不同磷源下銅綠微囊藻細(xì)胞平均粒徑

K2HPO4與NaGly對藻細(xì)胞生長(藻細(xì)胞數(shù)量與葉綠素a濃度)的影響并無顯著性差異，其主要原因可能與微量元素鐵相關(guān)，K2HPO4可以被藻細(xì)胞直接吸收利用，而微量元素鐵促進(jìn)了NaGly的吸收，使其更有利于藻細(xì)胞的生長。微量元素鐵對LEC雖也有促進(jìn)作用，但由于LEC較難被水解，因此促進(jìn)效果并沒有對NaGly的作用顯著。以K2HPO4為磷源時(shí)，不同含量的鐵對藻細(xì)胞生長的影響不同，隨著鐵含量的增加藻細(xì)胞數(shù)量呈現(xiàn)降低的趨勢。在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，K2HPO4為磷源的培養(yǎng)液中有顆粒狀物質(zhì)(磷酸鐵沉淀)出現(xiàn)，鐵含量越高產(chǎn)生的沉淀就越多，藻細(xì)胞可利用的磷源就越少，藻細(xì)胞的生長受到限制;低鐵條件下，藻細(xì)胞可利用的磷源相對較多，鐵含量相對較少，有利于藻細(xì)胞的生長。在試驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)，隨著試驗(yàn)的進(jìn)行磷酸鐵沉淀在逐漸減少，其原因可能是隨著試驗(yàn)的進(jìn)行，培養(yǎng)液中藻細(xì)胞可直接利用的磷酸鹽含量逐漸減少，當(dāng)磷酸鹽含量降低到一定量之后，磷酸鐵沉淀作為磷源逐漸被藻細(xì)胞吸收利用。當(dāng)有機(jī)磷作為磷源時(shí)未觀察到沉淀產(chǎn)生，由于藻細(xì)胞會(huì)將有機(jī)磷吸附到細(xì)胞表面，水解產(chǎn)生的磷酸鹽含量較少，可以被藻細(xì)胞直接吸收利用。在以NaGly為磷源時(shí)，低濃度的鐵顯著促進(jìn)了藻細(xì)胞的生長，高濃度的鐵對藻細(xì)胞數(shù)量的影響差異性不大，即高鐵濃度也會(huì)抑制藻細(xì)胞的生長但抑制效果較弱。

2．1．2 不同鐵濃度對藻細(xì)胞生長的影響

圖4為不同磷源下藻細(xì)胞比增長速率與鐵濃度關(guān)系。由圖4可以看出，藻細(xì)胞在K2HPO4與NaGly為磷源的條件下細(xì)胞比增長速率較大，且二者的比增長速率并無顯著性差異，在LEC為磷源的條件下比增長速率較小。在同一磷源條件下，微量元素鐵對藻細(xì)胞比增長速率的影響并無顯著性差異，都是隨著鐵濃度的減少，藻細(xì)胞的比增長速率逐漸增加，即在高氮低磷的條件下較低濃度的鐵即可滿足藻細(xì)胞生長的需求，而過高的鐵濃度則會(huì)對藻細(xì)胞的生長產(chǎn)生抑制作用。其抑制作用的原因可能是因?yàn)樵寮?xì)胞壁帶有負(fù)電荷和一些含硫、氮和氧的官能團(tuán)，它們較易與陽離子發(fā)生電荷吸引和進(jìn)行螯合反應(yīng)，使重金屬沉積在藻細(xì)胞表面并通過細(xì)胞的生理過程轉(zhuǎn)移到細(xì)胞內(nèi)部，從而抑制藻類的光合作用、呼吸作用、酶的活性和生長[18-19]。另外，F(xiàn)e3+與磷酸鹽易產(chǎn)生沉淀也是限制藻細(xì)胞生長的原因之一。

圖4 不同磷源下藻細(xì)胞比增長速率與鐵濃度關(guān)系

2.2 藻細(xì)胞胞內(nèi)總磷及APA的變化

圖5 不同磷源下胞內(nèi)總磷質(zhì)量濃度及APA變化

圖5 為不同磷源下胞內(nèi)總磷濃度及APA變化。由圖5可見，以K2HPO4為磷源時(shí)，藻液中總的APA在不斷增加，不同的鐵質(zhì)量濃度對總的APA影響較大，鐵質(zhì)量濃度越低藻液中總的APA越多，不同鐵質(zhì)量濃度下藻細(xì)胞中的胞內(nèi)總磷逐漸增加趨于穩(wěn)定，鐵質(zhì)量濃度越低越有利于胞內(nèi)總磷的累積。以NaGly為磷源時(shí)，藻液中總的APA也在不斷增加，其中ρ(Fe)為50μg/L時(shí)總APA最高，ρ(Fe)為 1000μg/L產(chǎn)生的APA高于ρ(Fe)為500 μg/L條件下產(chǎn)生的APA，藻細(xì)胞中胞內(nèi)總磷呈現(xiàn)出先增大后減少的趨勢，不同鐵濃度下藻細(xì)胞胞內(nèi)總磷的變化也有所差異，ρ(Fe)為50 μg/L時(shí)藻細(xì)胞胞內(nèi)總磷的變化趨勢最為顯著，其次是ρ(Fe)為1000 μg/L時(shí)。以LEC為磷源時(shí)藻液中總的APA波動(dòng)性較大，不同的鐵濃度未對APA產(chǎn)生顯著性差異，藻細(xì)胞中的總磷呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢但增幅較小，不同的鐵濃度對藻細(xì)胞中胞內(nèi)總磷的影響較小。堿性磷酸酶屬于胞外酶，其主要功能是從外界向細(xì)胞提供磷源，在細(xì)胞內(nèi)磷源相對充足時(shí)酶的活性比較低。研究[20]顯示，藍(lán)藻在大分子有機(jī)磷作為磷源的情況下，培養(yǎng)基中的APA會(huì)迅速提高，而本研究中發(fā)現(xiàn)在LEC的培養(yǎng)條件下藻液中的APA較低，而在K2HPO4與NaGly培養(yǎng)條件下的APA在逐漸增多且增幅較大，但兩者的APA并未出現(xiàn)顯著性差異。APA與磷營養(yǎng)水平之間呈明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系，這種關(guān)系常被稱作“抑制-誘導(dǎo)機(jī)制”[21-22]，而本研究未發(fā)現(xiàn)胞內(nèi)總磷與APA的相關(guān)性，其主要原因可能與鐵和磷的共同作用有關(guān)。

2.3 藻細(xì)胞產(chǎn)毒狀況

2．3．1 培養(yǎng)過程中藻毒素產(chǎn)量

本研究所用的銅綠微囊藻在生長過程中主要產(chǎn)生3種藻毒素異構(gòu)體：MC-RR、MC-YR和MC-LR。在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)MC-RR和MC-YR濃度非常低，幾乎檢測不到，我國GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定MC-LR濃度限定值為0．001 mg/L，因此主要研究MC-LR在藻細(xì)胞生長過程中的變化。

圖6為不同磷源下銅綠微囊藻毒素濃度。由圖6可見，藻毒素濃度在3種不同磷源條件下培養(yǎng)過程中呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢。以K2HPO4為磷源時(shí)，微量元素鐵對藻毒素產(chǎn)生了顯著性差異，其中 ρ(Fe)為500 μg/L 與 ρ(Fe)為50 μg/L 時(shí)藻毒素濃度相接近，ρ(Fe)為1000μg/L時(shí)藻毒素濃度顯著偏低。 以 NaGly為磷源時(shí)，ρ(Fe)為1 000 μg/L與ρ(Fe)為500 μg/L時(shí)產(chǎn)生的藻毒素濃度相接近，而ρ(Fe)為50 μg/L時(shí)的藻毒素濃度顯著高于其他濃度。以LEC為磷源時(shí)，不同鐵濃度條件下藻毒素濃度的變化差異性較大，ρ(Fe)為50 μg/L時(shí)藻毒素濃度最高但波動(dòng)性較大，ρ(Fe)為500 μg/L時(shí)藻毒素濃度較低但在持續(xù)增加，ρ(Fe)為1000μg/L時(shí)藻毒素濃度較低呈現(xiàn)出先增長后降低的趨勢。以往研究發(fā)現(xiàn)一定的鐵濃度有利于藻毒素的產(chǎn)生，而過高或過低的鐵濃度都會(huì)對藻毒素產(chǎn)生抑制作用[23]，而本研究與此有所差異，其原因可能與磷源類型以及磷的質(zhì)量濃度有關(guān)。

2．3．2 不同磷源條件下葉綠素a與胞內(nèi)藻毒素的相關(guān)性

表1為藻細(xì)胞葉綠素a與胞內(nèi)藻毒素(MCLR)相關(guān)性分析結(jié)果。由表1可見，不同磷源與不同鐵濃度條件下，藻細(xì)胞在對數(shù)增長期(藻細(xì)胞比增長率大于5%的階段)時(shí)葉綠素a質(zhì)量濃度與胞內(nèi)藻毒素(MC-LR)呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系且相關(guān)性較高，這與以往的研究結(jié)果相一致[24]。但當(dāng)藻細(xì)胞比增長率小于5%時(shí)，葉綠素a的濃度雖還有少量增加但藻毒素濃度卻已經(jīng)減少，即藻細(xì)胞產(chǎn)生藻毒素的衰減過程要早于藻細(xì)胞中葉綠素a的衰減過程。

圖6 不同磷源下銅綠微囊藻毒素質(zhì)量濃度

表1 藻細(xì)胞葉綠素a與胞內(nèi)藻毒素(MC-LR)相關(guān)性分析

2．3．3 不同磷源條件下的特定產(chǎn)毒量

藻細(xì)胞的特定產(chǎn)毒量是評價(jià)藻細(xì)胞在生長過程中生成藻毒素的一個(gè)重要指標(biāo)，它能更直觀地反映出環(huán)境因素對于藻細(xì)胞產(chǎn)毒的影響。圖7為不同磷源下藻細(xì)胞特定產(chǎn)毒量，可以看出，K2HPO4與NaGly更有利于藻毒素的生成。以K2HPO4為磷源時(shí)，微量元素鐵對藻毒素的生成產(chǎn)生了顯著影響，ρ(Fe)為500 μg/L時(shí)最有利于藻毒素的產(chǎn)生，此時(shí)藻細(xì)胞的數(shù)量也較高，因此總的藻毒素濃度較高。ρ(Fe)為1000μg/L時(shí)，藻細(xì)胞產(chǎn)生的藻毒素濃度最少，與LEC中藻細(xì)胞產(chǎn)毒量相接近，此時(shí)藻細(xì)胞數(shù)量最低，因此總的藻毒素含量也最低。ρ(Fe)為50 μg/L時(shí)，藻細(xì)胞產(chǎn)毒量較高與NaGly中藻細(xì)胞產(chǎn)毒量相接近，但由于藻細(xì)胞數(shù)量較高，因此總的產(chǎn)毒量較高。以NaGly為磷源時(shí)，不同鐵濃度下的藻細(xì)胞產(chǎn)毒量相接近，其中ρ(Fe)為500 μg/L時(shí)藻細(xì)胞產(chǎn)毒量最低，ρ(Fe)為50 μg/L時(shí)藻細(xì)胞產(chǎn)毒量最高，此時(shí)藻細(xì)胞數(shù)量也最高，因此總的藻毒素含量最高，甚至超過了K2HPO4為磷源條件下的藻毒素含量。以LEC為磷源時(shí)，隨著鐵濃度的降低藻細(xì)胞中藻毒素濃度卻在增加，即低鐵濃度條件下更有利于藻毒素的產(chǎn)生?？偟膩碚f，以K2HPO4為磷源時(shí)，不同濃度的鐵對藻細(xì)胞產(chǎn)毒量影響的差異性較大，即鐵元素在其中發(fā)揮著重要作用;以NaGly為磷源時(shí)，藻細(xì)胞產(chǎn)毒量較高，不同濃度的鐵對其影響較弱;以LEC為磷源時(shí)，藻細(xì)胞產(chǎn)毒量最低，不同的鐵濃度對其產(chǎn)毒量影響較大，低鐵濃度條件下更有利于藻毒素的產(chǎn)生。

圖7 不同磷源下藻細(xì)胞特定產(chǎn)毒量

3 結(jié) 論

a.K2HPO4與NaGly對藻細(xì)胞生長的促進(jìn)作用顯著，K2HPO4條件下高濃度的鐵會(huì)顯著限制藻細(xì)胞的生長。

b. 以 K2HPO4為磷源時(shí)，ρ(Fe)為 500 μg/L 時(shí)最有利于單細(xì)胞的產(chǎn)毒;以NaGly為磷源時(shí)，單細(xì)胞的產(chǎn)毒量較大，不同鐵濃度間的產(chǎn)毒量差異性不大;以LEC為磷源時(shí)，單細(xì)胞的產(chǎn)毒量最少，但低濃度鐵有利于單細(xì)胞的產(chǎn)毒。

c.在對數(shù)增長期的培養(yǎng)階段，藻細(xì)胞中的葉綠素a與胞內(nèi)藻毒素呈現(xiàn)較強(qiáng)的線性相關(guān)性。

d.在不同磷源與微量元素鐵的條件下，藻細(xì)胞胞內(nèi)總磷與APA并未出現(xiàn)相關(guān)性。

e.NaGly與鐵的共同作用對藻細(xì)胞生長與產(chǎn)毒的影響，在一定條件下比K2HPO4與鐵對藻細(xì)胞生長與產(chǎn)毒的影響更為顯著。因此，對以小分子有機(jī)磷為主要磷源水體的富營養(yǎng)化應(yīng)更多關(guān)注微量元素鐵對其的影響。