砷是一種對(duì)包括人類在內(nèi)的生物有毒害作用的元素。通過醫(yī)藥、礦石燃料燃燒以及冶金等人類活動(dòng)過程，砷及其化合物的廢物會(huì)造成環(huán)境的污染。淡水藻類作為水生微生物，是重要的生態(tài)系統(tǒng)初級(jí)生產(chǎn)者，研究污染物(如砷)對(duì)其危害，有助于了解污染物對(duì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成的風(fēng)險(xiǎn)。
中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所博士生王淑智在導(dǎo)師潘響亮研究員的指導(dǎo)下，研究了砷對(duì)銅綠微囊藻(Microcystis aeruginosa 淡水藍(lán)藻)光合作用活性及光合色素組成的影響，探討了砷對(duì)淡水藍(lán)藻類光合生物的光合作用的具體危害部位。王淑智通過葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)，快速、準(zhǔn)確地測(cè)定了砷對(duì)微囊藻的光系統(tǒng)II的毒害作用部位，同時(shí)測(cè)量了藻的生長(zhǎng)、色素合成和放氧情況。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)：葉綠素a的合成、光合放氧和葉綠素?zé)晒鈱?duì)砷的脅迫要比類胡蘿卜素和生長(zhǎng)要更敏感。對(duì)于微囊藻的生長(zhǎng)和類胡蘿卜素的合成，在處理的24小時(shí)內(nèi)，微囊藻的生長(zhǎng)和總類胡蘿卜素含量未受明顯抑制;在48小時(shí)后，10mgL-1的砷造成顯著抑制，而濃度在0-1mgL-1的砷無明顯作用。葉綠素a含量、快速熒光動(dòng)力學(xué)曲線和熒光衰減動(dòng)力學(xué)過程在1，10mgL-1的砷處理24小時(shí)后已受到明顯的影響。砷的危害主要體現(xiàn)為原初光化學(xué)量子產(chǎn)量的抑制，反應(yīng)中心密度的降低，以及光合性能指數(shù)的降低。
該研究近日以Effects of arsenic on growth and photosystemII (PSII) activity of Microcystis aeruginosa為題發(fā)表在Ecotoxicology and Environmental Safety上。