Water Research:全球变暖与富营养化背景下种间竞争如何加剧微囊藻毒素的产生

学术   2024-10-16 22:00   广东  

点击公众号|关注我们↑↑↑

全球变暖与富营养化背景下种间竞争如何加剧微囊藻毒素的产生

Interspecific competition enhances microcystin production by Microcystis aeruginosa under the interactive influences of temperature and nutrients




基金项目

国家自然科学基金项目(42122059、42377399、41977324、42211530424)资助。西藏大学特聘教授项目资助。


作者

      童银栋(通讯作者):英才教授,就职于天津大学环境科学与工程学院。作为国家优秀青年科学基金获得者及中组部第十批援藏干部人才,聚焦氮、磷、汞等元素在流域尺度的输移及河湖环境效应研究。近五年在Nat. Geosci.等顶级期刊发表SCI论文80余篇,荣获中国环境学会青年科学家奖等多项荣誉。

      崔晓宇(第一作者):天津大学环境科学与工程学院副研究员,专注于新污染物检测与生态风险评估,及生态计量学、化学计量学与机器学习方法开发。已在Water Research等期刊发表SCI论文12篇,并主持天津市自然科学青年基金,中国博士后基金等多项基金项目。



文章亮点

  • 升高的温度和营养物质促进微囊藻的生长
  • 在竞争条件下,小球藻会增加微囊藻毒素的产生
  • 在竞争过程中,营养水平对毒素产生的影响超过温度
  • 种间竞争强度与微囊藻毒素的升高密切相关
  • 未来的毒素风险评估应包括种间竞争因素



文章摘要

      全球变暖和富营养化导致全球淡水系统中有毒藻华频繁发生,但对于这些因素在种间竞争条件下对产毒藻类的影响理解有限。本研究探讨了升高温度、光照、营养富集及种间相互作用对实验室条件下微囊藻生长和微囊藻毒素(MC)产生的影响。研究结果表明,升高的温度和更高的营养水平显著提升了微囊藻的生物量和特定生长率,并且其在与小球藻的竞争中保持优势。具体来说,在磷浓度介于0.10至0.70 mg-P/L之间时,混合培养中的微囊藻生长速率比单一培养提高了23%到52%,而小球藻的生长速率则从单一培养下的正增长转变为混合培养下的负增长。冗余分析和方差分区分析表明,小球藻刺激了微囊藻中的MC生产,并且在竞争期间营养水平对毒素产生的影响超过了温度。Lotka-Volterra模型揭示了竞争强度与MC浓度之间的正相关关系。我们的发现表明,未来的藻华缓解策略应当考虑温度、营养物质和种间竞争的综合影响,因为它们对MC生产的协同效应



数据图表

摘要图



研究结论

  • 温度升高与高营养水平显著提升微囊藻的生物量及生长速率
  • 在混合培养中,与单培养相比,微囊藻的生长速率增加23%-52%
  • 在竞争期间,小球藻刺激了微囊藻中的微囊藻毒素生产,营养水平对毒素生产的影响超过了温度
  • 未来的水华缓解策略应考虑温度、营养和种间竞争的联合影响,因为它们对微囊藻毒素生产的协同效应


来源:Carbon Research

《生态环境学报》是中文核心期刊(2004—2023各版)、中国科学引文数据库(CSCD)核心库期刊、RCCSE中国核心学术期刊、中国科技核心期刊;荣获中国国际影响力优秀学术期刊(2013—2016、2020年)、中国精品科技期刊(2011、2017、2020年)、广东省精品科技期刊、广东省优秀期刊等称号,广东省优秀科技期刊一等奖。进入中国科协组织评选的“生态学领域高质量科技期刊分级目录”T2区,即国际知名学术期刊;位列中国学术期刊影响力指数Q1区(4/77),世界期刊影响力指数(WJCI)Q1区(34/141)。

左右滑动查看更多

从左到右依次为:《中国核心期刊要目总览》2023年版入编通知、中国科技核心期刊(中国科技论文统计源期刊)收录证书、2020中国精品科技期刊证书、科技期刊世界影响力指数(WJCI)报告(2023)、2020中国国际影响力优秀学术期刊证书、中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊收录证书

...................................... 

由于微信修改了推送规则,请您将“生态环境学报”列为星标,或每次阅读结束完后点击页面下端的“在看”,以便在第一时间接收我们推送的内容噢~

生态环境学报
学术分享平台,敬请关注!
 最新文章