热带海洋学报

作者：江志坚, Chanaka Isuranga PREMARATHNE, 方扬, 林基桢, 吴云超, 刘松林, 黄小平

单位：1.中国科学院南海海洋研究所, 中国科学院热带海洋生物资源与生态重点实验室, 广东 广州 510301；2.南方海洋科学与工程广东省实验室(广州), 广东 广州 511458；3.中国科学院大学, 北京 100049；4.中国科学院南海生态环境工程创新研究院, 广东 广州 510301；5.三亚海洋生态环境工程研究院, 海南省热带海洋生物技术重点实验室, 海南 三亚 572100；6.广东省应用海洋生物学重点实验室, 广东 广州 510301

关键词：铵态氮,贝克喜盐草,光合作用,谷氨酰胺合成酶,氨基酸,

基金：海南省科技专项(ZDYF2021SHFZ254); 国家自然科学基金项目(41735029); 国家自然科学基金项目(41976144); 国家自然科学基金项目(U1901221); 国家自然科学基金项目(42176158); 中国科学院青年创新促进会(2023359); 广东省应用海洋生物学重点实验室运行经费(2020B1212060058)

海草贝克喜盐草(Halophila beccarii)由于体型小, 其重要性一直被忽视, 且近海氮负荷增加导致其处于加速退化状态。目前贝克喜盐草对铵毒害的生理响应尚不清楚。基于室内模拟实验, 设置了四种铵态氮梯度(对照; 25、50和100μmol·L-1), 结合叶绿素荧光技术、非损伤微测技术和靶向代谢组学, 探讨了铵态氮加富对贝克喜盐草光合作用、叶绿素、叶肉细胞铵离子流速、谷氨酰胺合成酶活性以及营养成分的影响。结果表明, 贝克喜盐草叶片的最大相对电子传递速率呈现低铵态氮加富>中铵态氮加富>对照>高铵态氮加富的变化趋势, 高铵态氮加富显著降低了最大相对电子传递速率和光能利用效率, 进而减少碳库用于铵态氮的同化。同时, 铵态氮加富显著增加了铵离子内流流速和谷氨酰胺合成酶活性, 把过多的铵同化成氨基酸。但是, 铵态氮加富却降低了氨基酸成分, 这可能是由于氨基酸被用来合成有机物如关键次生代谢物, 以进一步调节和适应铵毒害作用。因此, 适度的铵营养盐增加可促进贝克喜盐草的光合作用和生长, 而高浓度的铵营养盐则对贝克喜盐草产生毒害作用。

来源：2023年第3期

《热带海洋学报》期刊编辑部

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