Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Vi khuẩn picocyanobacteria nước ngọt theo gradient dinh dưỡng và phạm vi chất lượng ánh sáng
Tóm tắt
Sự phong phú của vi khuẩn picocyanobacteria và đóng góp của chúng vào tổng sinh khối fitoplankton, được ước tính bằng chlorophyll a, đã được nghiên cứu ở 32 hồ sâu và nông. Dòng hồ này bao gồm một loạt các hồ tự nhiên và nhân tạo, từ những hồ trong cao có độ cao lớn và các hồ subalpine sâu, lớn đến những hồ nông lớn, các hồ chứa nhỏ và ao nuôi cá. Nồng độ chlorophyll a dao động giữa 0,2 và 390 µg l-1. Không có mối quan hệ đơn giản nào tồn tại giữa trạng thái dinh dưỡng và sự phong phú của vi khuẩn picocyanobacteria, chủ yếu được đại diện bởi loài Synechococcus spp. Dưới 10 µg Chl a l-1, tỷ lệ đóng góp của sinh khối picocyanobacteria vào tổng sinh khối fitoplankton vượt quá 70% trong một số trường hợp, trong khi trên 100 µg Chl a l-1, mức đóng góp cao nhất chỉ là 10%. Ở nồng độ chlorophyll a thấp, vi khuẩn picocyanobacteria giàu phycoerythrin (PE) thống trị gần như hoàn toàn, nhưng đóng góp của chúng không bao giờ vượt quá 10% tổng số vi khuẩn picocyanobacteria khi nồng độ chlorophyll a cao hơn 50 µg l-1. Trên giá trị này, có sự suy giảm ánh sáng mạnh và sự chuyển dịch của độ sâu ánh sáng tối đa từ phần xanh lá về phần đỏ của quang phổ. Trong khí hậu ánh sáng dưới nước này, vi khuẩn picocyanobacteria giàu phycocyanin (PC) chiếm ưu thế. Trong các hồ được chọn vì đại diện cho các khoảng trong dinh dưỡng và chất lượng ánh sáng, tế bào PC ưu việt hơn tế bào PE khi hệ số suy giảm thẳng đứng của PAR cao hơn 2,25 m-1 và ánh sáng đỏ thâm nhập xa nhất. Tế bào PE đạt 100% khi hệ số suy giảm thẳng đứng của PAR thấp hơn 0,55 m-1 và ánh sáng xanh và tím là ánh sáng thâm nhập nhiều nhất.
Từ khóa
#vi khuẩn picocyanobacteria #chlorophyll a #fitoplankton #trạng thái dinh dưỡng #chất lượng ánh sángTài liệu tham khảo
Atlas, D. & T. T. Bannister, 1980. Dependence of mean spectral extinction coefficient of phytoplankton on depth, water-colour, and species. Limnol. Oceanogr. 25: 157–159.
Burns, C. W. & J. G. Stockner, 1991. Picoplankton in six New Zealand lakes: Abundance in relation to season and trophic state. Int. Rev. ges. Hydrobiol. 76: 523–536.
Callieri, C. & M. L. Pinolini, 1995. Picoplankton in Lake Maggiore, Italy. Int. Rev. ges. Hydrobiol. 80: 491–501.
Callieri, C., E. Amicucci, R. Bertoni & L. Vörös, 1996. Fluorometric characterization of two picocyanobacteria strains from different underwater light quality. Int. Rev. ges. Hydrobiol. 81: 13–23.
Glover, H. E., M. D. Keller & R. R. L. Guillard, 1986. Light quality and oceanic ultraphytoplankters. Nature 319: 142–143.
Hauschild, C. A., H. J. G. McMurter & F. R. Pick, 1991. Effect of spectral quality on growth and pigmentation of picocyanobacteria. J. Phycol. 27: 698–702.
Hawley, G. R. W. & B. A. Whitton, 1991. Seasonal changes in chlorophyll-containing picoplankton populations of ten lakes in Northern England. Int. Rev. ges. Hydrobiol. 76: 545–554.
Holm-Hansen, O. & B. Riemann, 1978. Chlorophyll a determination: improvements in methodology. Oikos 30: 438–447.
Iwamura, T., H. Nagai & S. Ishimura, 1970. Improved methods for determining contents of chlorophyll, protein, ribonucleic acid and deoxyribonucleic acid in plankton populations. Int. Rev. ges. Hydrobiol. 55: 131–147.
Kirk, J. T. O., 1983. Light and photosynthesis in aquatic ecosystems. Cambridge University Press, London, New York, 401 pp.
Kirk, J. T. O., 1992. A nature and measurement of the light environment in the ocean. In P.G. Falkowski & A. D. Woodhead (eds), Primary production and biochemical cycles in the sea. Plenum Press, New York: 9–29.
Kishino, M., C. R. Booth & N. Okami, 1984. Underwater radiant energy absorbed by phytoplankton, detritus, dissolved organic matter and pure water. Limnol. Oceanogr. 29: 340–349.
Krogman, D. K., 1973. Photosynthetic reactions and components of thylakoids. New York, 200 pp.
Pick, F. R., 1991. The abundance and composition of freshwater picocyanobacteria in relation to light penetration. Limnol. Oceanogr. 36: 1457–1462.
Søndergaard, M., 1990. Picophytoplankton in Danish lakes. Verh. int. Ver. Limnol. 24: 609–612.
Stainton, M. P.,M. J. Capel & F.A. J. Armstrong, 1974. The chemical analysis of fresh waters. Envir. Can. Spec. Publ. No. 5, Ottawa, 119 pp.
Stockner, J. G., 1988. Phototrophic picoplankton: An overview from marine and freshwater ecosystems. Limnol. Oceanogr. 33: 765– 775.
Stockner, J. G., 1991. Autotrophic picoplankton in freshwater ecosystems: the view from the summit. Int. Rev. ges. Hydrobiol. 76: 483–492.
Takamura, N. & Y. Nojiri, 1994. Picophytoplankton biomass in relation to lake trophic state and the TN:TP ratio of lake water in Japan. J. Phycol. 30: 439–444.
Talling, J. F. & D. Driver, 1961. Some problems in the estimation of chlorophyll a in phytoplankton. 10th Pacific Sci. Cong. Honolulu: 142–146.
Talling, J. F., 1971. The underwater light climate as a controlling factor in the production ecology of freshwater phytoplankton. Mitt. int. Ver. Limnol. 19: 214–243.
Tilzer, M.M., 1983. The importance of fractional light absorption by photosynthesis pigments for phytoplankton productivity in Lake Constance. Limnol. Oceanogr. 28: 833–846.
Tilzer, M. M., N. Stambler & C. Lovengreen, 1995. The role of phytoplankton in determining the underwater light climate in Lake Constance. Hydrobiologia 316: 161–172.
Vörös, L. & J. Padisák, 1991. Phytoplankton biomass and chlorophyll a in some shallow lakes in central Europe. Hydrobiologia 215: 111–119.
Vörös, L., P. Gulyás & J. Németh, 1991. Occurrence, dynamics and production of picoplankton in Hungarian shallow lakes. Int. Rev. ges. Hydrobiol. 76: 617–629.
Waterbury, J. B. S., S.W. Watson, F.W. Valois & D. G. Franks, 1986. Biological and ecological characterization of the marine unicellular cyanobacterium Synechococcus. Can. Bull. Fish. Aquat. Sci. 214: 71–120.
Wyman, M. & P. Fay, 1987. Acclimation to the natural light climate. In P. Fay & C. Van Baalen (eds), The cyanobacteria. Elsevier, Amsterdam: 347–376.