创新背景
加利利海是以色列最大的头顶水库,供应以色列三分之一的用水量,同时是旅游景点和捕鱼源。一年中的大部分时间(8-9个月),加利利海的水域的上层水表膜被氧化,营养物质不足,湖泊中的大部分有氧生命根据一年中的季节和水温进行变化。下层水含氧,营养成分相对丰富,水温低且恒定。在这两层之间还有另一层水,其中发生了氧气和温度的急性梯度变化。加利利海的中下层水混合发生在冬季,上层水冷却冻结。
创新过程
1968年开始对浮游植物种群的监测,直到1994年夏天,研究人员在加利利海观察到一个长期的年度模型,其特点是春季冬季出现开放的蕊花(以下简称Fridenium)在夏季和秋季绿藻和少量蓝藻种群出现在湖中。
随着固氮连线蓝藻(Aphanizomenon卵孢子虫)的出现,在1994年夏天,这种模型的变化变得明显。从那时起,每年夏天都会出现Aphanizomenon,同时出现另一种有线蓝藻圆柱孢子菌。此外,自1994年夏天以来,有几年没有周花,这可能表明湖泊生态发生了变化。
由于干旱,加利利海连续几年的低水位导致石质区域发生变化。石质区域大部分保持干燥,自然植物开始生长,水平上升导致它分解,并使有机物和营养物质超载。与此同时沿海微生物种群在营养循环中起重要作用(作为直接或间接的关节)。
蓝藻是一组庞大且非常多样化的原核生物,可进行含氧光合作用。因此,它们可以在不同的栖息地中生存。在蓝藻中发现的光合系统与在藻类和植物的叶绿体细胞器中发现的光合系统非常相似,它基于色素,叶绿素A。在加利利海等湖泊中,蓝藻会大量繁殖,水华通常发生在夏末温度很高的时候,藻类将毒素排泄到水中,可能是一种卫生危害。
研究人员观测蓝藻和加利利海的沿海浮游植物种群的抗氧化机制,以及它们对这些生物生存的影响。这项工作由三部分组成:第一个包括滑膜球菌属培养物的实验室实验,第二次是在Kinneret湖进行原位实验,第三次是在加利利海沿海地区收集的样品中进行酶活性实验室测试。测定抗氧化酶,硫代巴比妥酸反应物质TBARS的活性以及光合色素(藻胆蛋白和叶绿素a)的含量已被用作细胞中氧化应激强度的量度。
创新价值
研究表明,生活在加利利海沿海地区的蓝藻以及在该地区收集的浮游植物为了应对氧化应激条件会使用不同的机制,例如在不同时间和不同活性水平下激活几种抗氧化酶。研究人员通过调查加利利海浮游植物的抗氧化机制,为新型抗氧化剂的研发提供了基础。
智能推荐
植物学创新思维 | 新型疫霉菌LPMO可导致植物感染
2022-11-13涉及学科涉及领域研究方向生物学创新思维 | 微生物能改变昆虫的基因遗传模式
2022-11-06科学家们揭示了细菌是如何影响黑脉金斑蝶的基因遗传并演化出杂交品种的。
涉及学科涉及领域研究方向生物医学创新思维 | 使用ABPP技术分析共价和竞争性糖苷酶
2022-11-22本研究通过(共价)抑制剂-酶复合物的晶体结构分析来研究靶酶的催化机制、机制和行程,作为开发治疗糖苷酶介导疾病的治疗药物的起点,为糖苷酶介导疾病的治疗提供了基础。
涉及学科涉及领域研究方向