THÀNH PHẦN NGUYÊN TỐ CỦA MỘT SỐ LOÀI PHYTOSANH BIỂN
Tóm tắt
Chúng tôi đã phân tích nội dung tế bào của C, N, P, S, K, Mg, Ca, Sr, Fe, Mn, Zn, Cu, Co, Cd, và Mo trong 15 loài phytoplankton eukaryotic biển trong môi trường nuôi cấy đại diện cho các ngành chính của sinh vật biển. Tất cả các sinh vật đều được nuôi trồng trong điều kiện môi trường giống nhau, trong một môi trường được thiết kế để cho phép tăng trưởng nhanh trong khi giảm thiểu sự lắng đọng của hydroxide sắt. Nồng độ tế bào của tất cả các kim loại, phốt pho và lưu huỳnh được xác định bằng phương pháp khối phổ plasma cảm ứng với độ phân giải cao (HR-ICPMS) và nồng độ của carbon và nitrogen bằng bộ phân tích carbon hydro nitrogen. Độ chính xác của phương pháp HR-ICPMS đã được xác nhận bằng cách so sánh với dữ liệu thu được từ dấu vết phóng xạ 55Fe và một chất mẫu tham chiếu từ phytoplankton. Nồng độ tế bào (chuẩn hóa theo P) của các kim loại vi lượng và các cation chính trong sinh khối thay đổi gấp khoảng 20 lần giữa các loài (trừ Cd, rất khác nhau với hai bậc khác nhau) so với các yếu tố 5 đến 10 cho các chất dinh dưỡng chính. Tảo xanh thường có nồng độ C, N, Fe, Zn, và Cu cao hơn và nồng độ S, K, Ca, Sr, Mn, Co, và Cd thấp hơn so với coccolithophore và diatom. Nồng độ Co và Cd cũng thấp hơn ở diatom so với coccolithophore. Mặc dù nồng độ các yếu tố vi lượng bị ảnh hưởng bởi nhiều điều kiện tăng trưởng, một sự so sánh kết quả của chúng tôi với dữ liệu đã công bố cho thấy rằng thành phần đo được chủ yếu phản ánh sinh lý học vi lượng được mã hóa di truyền của từng loài. Dữ liệu hiện trường đã công bố về thành phần của sinh khối plankton rơi vào khoảng giá trị trong phòng thí nghiệm và thường gần với công thức Redfield mở rộng ước lượng được đưa ra bởi định luật hóa học trung bình của các loài mô hình của chúng tôi (không bao gồm các phần cứng):
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Cullen J. T., 1999, Techniques for determination of trace metals in small samples of size‐fractionated particulate matter, phytoplankton metals off central California, 67, 233
Falkowski P. G., 1997, Aquatic Photosynthesis
Fleming R. H., 1940, Pacific Sci. Congr. Calif. Proc, 535
Geider R. J., 2002, Redfield revisited, variability of C:N:P in marine microalgae and its biochemical basis, 37, 1
Hudson R. J. M., 1990, Iron transport in marine phytoplankton, kinetics of cellular and medium coordination reactions, 35, 1002
Kolber Z. S., 1998, Measurements of variable chlorophyll fluorescence using fast repetition rate techniques, defining methodology and experimental protocols, 1367, 88
Martin J. H., 1976, Marine Pollutant Transfer, 159
Morel F. M. M, 1985, Chemical Processes in Lakes
Morel F. M. M., 1993, Principles and Applications of Aquatic Chemistry
Quigg A., The evolutionary inheritance of elemental stoichiometry in marine phytoplankton, Nature, 425, 291, 10.1038/nature01953
Redfield A. C.1934.On the proportions of organic derivatives in sea water and their relation to the composition of plankton.InDaniel R. J.[Ed.] James Johnstone Memorial Volume. Liverpool University Press pp. 176–92.
Redfield A. C., 1958, The biological control of the chemical factors in the environment, Am. Sci., 46, 205
Redfield A. C., 1963, The Sea, 26
Stoll H. M., 2002, Climate proxies from Sr/Ca of coccolith calcite, calibrations from continuous culture of Emiliania huxleyi, 66, 927
Sunda W. G., 1995, Cobalt and zinc interreplacement in marine phytoplankton, biological and geochemical implications, 40, 1404
Sunda W. G., 2000, Effect of Zn, Mn, and Fe on Cd accumulation in phytoplankton, Implications for oceanic Cd cycling, 45, 1501
Westall J. C., 1986, MINEQL: A Computer Program for the Calculation of the Chemical Equilibrium Composition of Aqueous Systems