聚乙烯微塑料对钝顶节旋藻 (Arthrospira platensis) 的影响

Environmental Pollution (IF=9.988) 2023-04-08

伊朗设拉子大学生物学院 Javad Karimi 课题组

微藻在食物网和生物地球化学循环中发挥着关键作用，且其所产生的化合物也被商业化利用。然而，我们仍未充分了解微藻对微塑料污染的反应和响应机制。

在本研究中，使用一种广泛分布并具有商业价值的蓝藻—螺旋藻（Arthrospira platensis），在20天内用不同浓度（1-100 mg/L）的低密度聚乙烯微塑料（<5 μm）进行处理。将各个研究终点与不同的显微镜技术相结合，以考察微塑料对微藻生理和生物化学影响及其之间的相互作用。结果表明，微藻的生长速度和光合作用活性随着微塑料浓度的增加而下降，最大抑制率约为 9 %（以光密度测定计算）。当微塑料浓度超过10 mg/L时会导致螺旋藻的氧化应激和产生细胞内脯氨酸。同时还在这些处理中观察到毛状体的破碎和肿胀以及微塑料的附着，且微塑料似乎粘附或聚集在已破碎或正在破碎中毛状体的区域周围。后者的现象表明毛状体可能被微塑料以及在胞质碎片周围聚集的微塑料所弱化；尽管如此，这些现象有助于我们深入理解微塑料对微藻影响的一个潜在机制。

尽管研究中使用了高于真实环境中的浓度和定制化的微塑料，但较低浓度的微塑料在种群层面造成的相对较小的破坏反而可能对生态系统服务和功能产生更严重的影响。

原文链接：Impacts of polyethylene microplastics on the microalga, Spirulina (Arthrospira platensis).

https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.121611