不同暴露方式下水生植物化感物質抑藻效應的比較研究

高云霓，葛芳杰，劉碧云*，魯志營，何燕，張甬元，吳振斌

1. 河南師范大學水產學院，河南 新鄉 453007；2. 中國科學院水生生物研究所//淡水生態與生物技術國家重點實驗室，湖北 武漢 430072

不同暴露方式下水生植物化感物質抑藻效應的比較研究

高云霓1,2，葛芳杰2，劉碧云2*，魯志營2，何燕2，張甬元2，吳振斌2

1. 河南師范大學水產學院，河南 新鄉 453007；2. 中國科學院水生生物研究所//淡水生態與生物技術國家重點實驗室，湖北 武漢 430072

為研究水生植物釋放的化感物質在生態水平上的有效作用模式，選擇水生植物釋放的壬酸、N-苯基-1-萘胺和咖啡酸等不同類型化感物質，比較高劑量單次暴露與低劑量多次暴露對銅綠微囊藻（Microcystis aeruginosa）生長的影響，探討化感物質不同投加頻次、劑量和光暗條件等對多次暴露抑藻效果的影響。結果顯示，3種化感物質以2 h為間隔、分5次、每次添加0.5 mg·L-1的方式暴露時均表現出比以總劑量2.5 mg·L-1單次暴露更強的抑藻效果，在實驗的第7天壬酸、N-苯基-1-萘胺和咖啡酸的抑藻率是單次暴露組的1.8、1.1和1.6倍。以1 h間隔、10次暴露的壬酸和N-苯基-1-萘胺，抑制率隨著單次添加量的減少而降低，但在單次暴露劑量低至0.1 mg·L-1時兩種物質仍能顯著抑制銅綠微囊藻的生長，第7天N-苯基-1-萘胺的平均生長抑制率仍可以達到50.25%。壬酸和N-苯基-1-萘胺在銅綠微囊藻生長的黑暗階段多次暴露比在光照階段的抑藻效果好，第3天的平均抑制率分別是是光照階段的2.2和1.3倍。上述結果表明，水生植物釋放的化感物質可以通過低劑量多次暴露實現比高劑量單次暴露更強的抑藻效果。因此，加強對化感物質多次暴露方式下抑藻作用的研究將推動自然環境中水生植物化感作用生態機制的進一步揭示，有利于指導水生植物化感作用的理論研究和實踐應用。

壬酸；N-苯基-1-萘胺；咖啡酸；多次暴露；銅綠微囊藻

水生植物是健康水生態系統中主要的初級生產者，對維持水生態系統的結構和功能具有重要作用，除了可以吸收水中營養物質，為其他生物提供生境外，還能釋放化感物質抑制周圍藻類的生長（吳振斌等，2011）。由于化感物質大都為植物的次生代謝產物，在自然水體中易降解，生態安全性好，因此利用化感活性水生植物及其化感物質控制藻類生長，恢復水生植物占優勢的清水穩態生態系統被認為是一種行之有效且生態安全的策略（Hilt等，2008；Shao等，2013）。大量野外原位實驗和室內控制實驗廣泛證實蘆葦（Phragmites communis）、香蒲（Typha angustata）、水蔥（Scirpus validus）等挺水植物，穗花狐尾藻（Myriophyllum spicatum）、伊樂藻（Elodea nuttallii）、眼子菜（Potamogeton spp.）等沉水植物對藻類尤其是有害藍藻銅綠微囊藻（Microcystis aeruginosa）均具有很強的化感抑制活性（Li和Hu，2005；Erhard和Gross，2006；Nakai等，2012；胡陳艷等，2010）。酚酸、脂肪酸、生物堿、類萜等類別的化感物質不斷地從水生植物體內及其分泌物中被分離出來，并得到鑒定（Waridel等，2004；Nakai等，2005；Gao等，2011；孫文浩等，1993）。

前期的草藻共培養系統中，1 g·L-1（以FW計）的穗花狐尾藻就能顯著抑制銅綠微囊藻的生長，而以100 g·L-1（以FW計）密度培養的穗花狐尾藻種植水對銅綠微囊藻的生長沒有顯著影響（Nakai等，1999）。我們的早期實驗也發現，馬來眼子菜（Potamogeton malainus）與斜生柵藻（Scenedesmus obliquus）共培養系統中，2.5 g·L-1（以FW計）的馬來眼子菜即可顯著抑制起始密度為 7×107cells·L-1斜生柵藻的生長，而3.75 g·L-1（以FW計）的眼子菜種植水仍不會影響斜生柵藻的生長（Wu等，2007）。比較而言，草藻共培養系統能更好地模擬自然水生態系統中水生植物與藻類的共存狀態，活體水生植物可以實時釋放化感物質抑制藻類生長。而植物種植水中僅含有植物已釋放到水中的化感物質，卻沒有化感物質的補充和累積，其含量可能不足以影響到藻類的生長。我們的前期研究顯示沉水植物輪葉黑藻（Hydrilla verticillata）和苦草（Vallisneria natans）種植水中單種酚酸的質量濃度不超過50 μg·L-1（Gao等，2011）。在穗花狐尾藻種植水中檢測到的質量濃度最高的化感物質鞣花酸也僅有76.6 μg·L-1（Nakai等，2000）。

常用的化感物質抑藻活性測試方法與大部分種植水抑藻實驗方法類似，即在暴露開始時一次性添加一定劑量的化感物質到受試藻液中，然后觀察藻體生長和生理參數對化感物質的響應，最常用的指標即化感物質對藻類生長和生理指標的半數抑制濃度EC50（Xiao等，2014；張庭廷等，2009）。根據這種測試評價體系，已發現的抑藻活性最強的水生植物化感物質的EC50大都在0.5 mg·L-1以上（Nakai等，2000，2005；Li和Hu，2005），顯著高于目前所檢測到的種植水中化感物質的含量。由此我們推測，水生植物釋放到水中的化感物質對藻類的抑制作用可能具有持續累積效應，而不是高劑量一次性的作用。

為了驗證這個假設，本研究選擇了壬酸、N-苯基-1-萘胺和咖啡酸等常見的水生植物化感抑藻物質，比較單次與多次暴露對銅綠微囊藻生長的抑制效果，并從暴露頻次、暴露劑量和暴露條件等方面初步探討水生植物釋放化感物質抑制藻類生長的作用模式，以期從生態水平上揭示水生植物的化感抑藻機制，為其科學應用于受損生態系統的修復和有害藻華的生態控制提供更加充分的理論指導。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

實驗藻種銅綠微囊藻（FACHB 905）購自中國科學院水生生物研究所淡水藻種庫，純培養期間為單細胞形態。保種和實驗期間均用無菌BGII培養基在2000 lx，12 h∶12 h光暗比，(25±1) ℃的條件下培養。每天早晚各手工振搖1次。抑藻測試采用對數生長期的銅綠微囊藻細胞。

實驗所選水生植物的典型化感物質包括壬酸（N5502-25G, φ≥97%, Sigma, Germany）、N-苯基-1-萘胺（104043-500G, 98%, Sigma-Aldrich, Germany）和咖啡酸（C0625-5G, φ≥98%, Sigma, Germany）。母液配制溶劑為分析純二甲亞砜（Tidea, America）。

1.2 化感物質暴露方式設置

為比較化感物質一次性暴露與多次暴露方式對銅綠微囊藻的抑制效應，實驗一以壬酸、N-苯基-1-萘胺和咖啡酸3種化感物質為對象，參照72 h抑藻測試所得化感物質對銅綠微囊藻生長的有效抑制濃度，確定化感物質暴露總量為2.5 mg·L-1。每種物質設置2個處理組，其中單次暴露組在實驗開始就一次性添加化感物質，使其在藻液中的終質量濃度為2.5 mg·L-1，多次暴露組則在實驗開始后以2 h間隔分5次每次添加0.5 mg·L-1。

為研究化感物質不同暴露頻次下的抑藻效應，實驗二以壬酸為代表，設置4個處理組。組1為實驗時按2.5 mg·L-1質量濃度一次性投加；組2以2 h間隔分 2次投加，每次投加質量濃度為 1.25 mg·L-1；組3以2 h間隔分5次投加，每次投加質量濃度為0.5 mg·L-1；組4以2 h間隔分8次投加，每次投加質量濃度為0.31 mg·L-1。每個處理組投加的壬酸總量均為2.5 mg·L-1。

為探討多次暴露方式下化感物質添加劑量與抑藻效果間的關系，實驗三選擇壬酸和N-苯基-1-萘胺 2種化感物質為研究對象，每種物質設置 3個多次暴露組，每次添加量分別為0.25、0.2和0.1 mg·L-1，均以1 h間隔分10次添加，得到暴露總量分別為2.5、2.0和1.0 mg·L-1。

為探討光暗條件對多次暴露化感物質抑藻效果的影響，實驗四選擇壬酸和N-苯基-1-萘胺2種化感物質為研究對象，每種物質均設置2個多次暴露組，分別于銅綠微囊藻的光培養階段和暗培養階段，以2 h間隔分5次每次添加0.5 mg·L-1投加化感物質，暴露總量均為2.5 mg·L-1。

1.3 抑藻測試

參照ISO8692標準采用250 mL錐形瓶進行抑藻測試，將一定量溶解在二甲亞砜中的壬酸或 N-苯基-1-萘胺或咖啡酸母液按實驗設置添加到銅綠微囊藻培養液中。每種物質的每個實驗均設置 1個溶劑對照組，助溶劑二甲亞砜的含量與處理組相同，均為0.02%，該濃度的助溶劑不會影響銅綠微囊藻的生長。接種藻液起始密度為 1×106cells·mL-1，每次添加完錐形瓶均用透氣封口膜密封，置于光照培養箱在2000 lx，12 h∶12 h光暗比，(25±1) ℃的條件下培養。每個處理和對照均設置3個平行。每天定時取樣測定對照和處理中的藻液光密度值（OD650）。

1.4 數據分析

分別用Microsoft Excel 2010和Origin Pro 8.0對實驗數據進行基本分析和繪圖，不同處理之間的差異采用SPSS 13.0軟件中的單因素方差分析和重復測量方差分析，多重比較采用Tukey檢驗。

2 結果與分析

2.1 單次與多次暴露化感物質抑藻效果比較

2.5 mg·L-1的壬酸、N-苯基-1-萘胺和咖啡酸均顯著抑制銅綠微囊藻的生長（圖1A, B, C）。在沒有添加化感物質的對照組中，銅綠微囊藻從第 3天開始就進入快速分裂階段，到第7天實驗結束，藻液光密度值仍在不斷升高?；形镔|處理組，無論是單次暴露還是多次暴露，從第3天開始，藻細胞生長曲線與對照組間呈現顯著差異（P<0.05），銅綠微囊藻的生長受到明顯抑制，顯示壬酸、N-苯基-1-萘胺和咖啡酸較強的抑藻活性。壬酸和咖啡酸單次暴露組銅綠微囊藻的生長曲線從第 5天開始上升，而N-苯基-1-萘胺暴露組銅綠微囊藻生長曲線直到第7天仍沒有明顯上升趨勢。說明N-苯基-1-萘胺對銅綠微囊藻生長的作用時效比相同劑量水平的壬酸和咖啡酸長。

圖1 壬酸(A)、N-苯基-1-萘胺(B)和咖啡酸(C)單次和多次暴露下銅綠微囊藻的生長曲線(n=3)Fig. 1 Growth curves of M.aeruginosa exposed once and repeatedly to nonanoic acid (A), N-phenyl-1-naphthylamine (B) and caffeic acid (C) (n=3)

與單次暴露相比，壬酸、N-苯基-1-萘胺和咖啡酸 3種化感物質多次暴露對銅綠微囊藻生長的抑制作用更強。從第5天開始，多次暴露組與單次暴露組的銅綠微囊藻生長曲線呈現顯著差異。到第7天，壬酸、咖啡酸和 N-苯基-1-萘胺單次暴露組的平均藻細胞生長抑制率分別為 27.76%、38.16%和72.46%，多次暴露組則依次為51.29%、60.39%和 80.92%。由此說明化感物質低劑量多次暴露產生的抑藻效果比一次性高劑量暴露強，相比一次性暴露，低劑量多次暴露抑藻效應更持久。

2.2 不同頻次暴露化感物質對銅綠微囊藻生長的抑制效應

圖 2顯示不同暴露頻次下化感物質壬酸對銅綠微囊藻生長的抑制率，第3天到第7天，各個處理組的抑制率由小到大依次為組 1<組 2<組 4<組3<組5。組1為單次暴露組，對銅綠微囊藻生長的最高抑制率出現在第5天，為40.5%。其余3個多次暴露組的抑藻率均高于單次暴露組。組2、組3和組4的暴露間隔時間均為2 h，單次暴露量依次減少，暴露次數依次增多，而抑藻效果最好的是組3，第5天平均抑制率達到52.43%，而組2和組4第5天的平均抑制率分別為45.49%和47.99%，顯著低于組3（P<0.05）。

2.3 不同劑量多次暴露化感物質對銅綠微囊藻生長的影響

由圖3可見，對照組銅綠微囊藻從第2天開始進入快速生長階段，光密度值從0.1升高至第7天的0.6。2種物質的3個處理組銅綠微囊藻的生長曲線均顯著緩于對照組，其抑制活性均隨著添加量的減少而降低。壬酸對銅綠微囊藻生長的抑制程度隨添加量減少而明顯減弱。單次添加量0.25 mg·L-1的暴露組藻細胞停滯期延長到第4天，第5天和第7天的抑制率分別為78.81%和63.74%；單次添加量0.2 mg·L-1的暴露組銅綠微囊藻生長停滯期延長至第3天，第5天和第7天抑制率分別為72.32%和41.36%；單次添加量0.1 mg·L-1的暴露組銅綠微囊藻的生長也受到了抑制，但明顯沒有前兩個暴露組活性強，第3天抑制率僅為45.35%。隨著單次暴露劑量的降低，銅綠微囊藻的生長速率恢復得越來越快，0.2 mg·L-1暴露組在第6天抑制率開始降低，0.1 mg·L-1處理組從第5天抑制率就開始迅速降低。

圖2 不同暴露頻次下壬酸對銅綠微囊藻生長的抑制率(n=3)Fig. 2 Growth inhibition ratio of M.aeruginosa exposed to nonanoic acid in different frequency (n=3)

圖3 壬酸(A)和N-苯基-1-萘胺(B)不同劑量多次暴露下銅綠微囊藻的生長曲線(n=3)Fig. 3 Growth curves of M.aeruginosa repeatedly exposed to nonanoic acid (A) and N-phenyl-1-naphthylamine (B) at different concentrations (n=3)

添加總量2.5 mg·L-1的N-苯基-1-萘胺暴露組對銅綠微囊藻生長的抑制作用最強，到第7天光密度值僅為 0.13。以對照為本底計算該處理組第 3天、第 5天和第 7天的抑制率依次為 29.40%、73.34%和 79.68%。N-苯基-1-萘胺添加總量 2 mg·L-1的暴露組單次添加量為0.2 mg·L-1，對銅綠微囊藻的生長也有顯著抑制，停滯期延長到第 4天，第 5天和第 7天抑制率分別為 58.28%和67.64%?？偺砑恿拷禐? mg·L-1時，單次添加量為0.1 mg·L-1的N-苯基-1-萘胺暴露組，相比前2個處理組，對銅綠微囊藻生長的抑制程度有所降低，但與對照相比銅綠微囊藻的生長仍受到明顯抑制，第5天和第7天抑制率分別達到49.42%和50.25%。

2.4 光照和黑暗階段多次暴露化感物質對銅綠微囊藻生長的影響

如圖4所示，2種化感物質在黑暗階段多次暴露對銅綠微囊藻生長的抑制率顯著高于光照階段（P<0.05）。其中壬酸光照階段暴露組平均抑制率隨時間呈拋物線形式，從第1天到第4天逐漸上升，然后緩慢下降。而黑暗階段暴露組壬酸對銅綠微囊藻的平均生長抑制率逐漸升高，到第 7天達到63.64%。光照階段多次暴露的N-苯基-1-萘胺對銅綠微囊藻生長的抑制活性隨時間逐漸增強，第 3天抑制率達到50.68%，第7天達到90.31%；黑暗階段多次暴露抑藻活性更強，第 3天抑制率達到67.89%，隨后一直升高，第7天達到91.13%。盡管N-苯基-1-萘胺表現出比壬酸更強的抑藻活性，但 2種物質在黑暗階段多次暴露均比光照階段多次暴露能更好地抑制銅綠微囊藻的生長。

3 討論

實驗室實驗和自然水體中的原位實驗均證實共存狀態下水生植物可以高效抑制藻類的生長，而移走植物后沒有更新或補充的種植水對藻類的生長影響卻不顯著（Nakai等，1999；Wu等，2007），造成這種差異最可能的原因就是后者不存在化感物質的持續補充和累積。本研究中選擇了壬酸、N-苯基-1-萘胺和咖啡酸 3種水生植物常見化感物質，發現在顯著降低暴露劑量的情況下，分多次暴露的化感物質對銅綠微囊藻生長的抑制效果不比高劑量單次暴露差，反而隨著時間的延長，表現出更強的抑制效應。壬酸在沉水植物穗花狐尾藻和伊樂藻種植水中均有檢測到，為抑藻活性較高的一種脂肪酸類化感物質（Nakai等，2005；Gao等，2014）?？Х人嵩诔了参镆翗吩?、苦草和輪葉黑藻體內及其種植水中都有檢測到，是一種活性較強的酚酸類化感物質（Gao等，2011，2014）。N-苯基-1-萘胺很早就從室內培養和野外種植的鳳眼蓮分泌液中分離鑒定到（孫文浩等，1993），近期我們又從伊樂藻、輪葉黑藻和苦草種植水中檢測到，與其同系物N-苯基-2-萘胺一樣，具有較強的抑藻活性，屬于含氮化合物。不同來源、不同結構和性質的 3種化感物質均在低劑量多次暴露時表現出比高劑量單次暴露更強的抑藻效果，證實我們關于水生植物對藻類的化感抑制作用具有持續性和累積性的假設。

圖4 光照和黑暗階段多次暴露壬酸(A)和N-苯基-1-萘胺(B)對銅綠微囊藻生長的抑制率(n=3)Fig. 4 Growth inhibition ratio of M.aeruginosa repeatedly exposed to nonanoic acid (A) and N- phenyl-1-naphthylamine (B) under light and dark phase (n=3)

為了進一步驗證多次暴露的抑藻作用，我們比較了不同頻次暴露壬酸對銅綠微囊藻的抑制作用，結果顯示，無論是分2次、5次還是8次的多次暴露組，壬酸對銅綠微囊藻生長的抑制率都顯著高于單次暴露組。而在多次暴露組中，抑藻效果的強弱與暴露次數、間隔時間和暴露劑量均有關。在固定間隔時間和暴露總量的情況下，壬酸抑藻效果并不總是隨著暴露次數的增加而加強，而是5次暴露強于8次暴露的抑藻效果。造成這種結果的主要原因可能與單次暴露劑量的降低有關，8次暴露間隔2 h每次暴露量僅為0.31 mg·L-1。Lu等（2014）在研究焦性沒食子酸對銅綠微囊藻的抑制作用時，發現若按每日1次的添加頻率，單次添加量必須在0.5 mg·L-1以上才能有效抑制銅綠微囊藻的生長。當我們將間隔時間縮短到1 h，單次暴露量即使降低到0.1 mg·L-1，壬酸和N-苯基-1-萘胺仍能實現對銅綠微囊藻生長的高效抑制。由此可見，在間隔時間一定時，單次暴露有效劑量也存在一個閾值。

事實上，劑量-效應關系廣泛存在于水生植物及其化感物質的抑藻作用中。暴露在 0.5、2.0和8.0 mg·L-1蘆竹堿中的銅綠微囊藻細胞密度分別為對照組的44%、4%和1%（Hong等，2009）。蘆葦化感抑藻物質 2-甲基乙酰乙酯對三角褐指藻的抑制效果也隨著暴露濃度的增加而增強（Yang等，2011）。焦性沒食子酸對柱孢藻生長、氧化脅迫和相關基因表達的影響均隨著暴露濃度的增加而增強（Wu等，2013）。壬酸和N-苯基-1-萘胺2種物質不同劑量多次暴露的實驗結果也顯示，添加頻次一定，化感物質的抑藻活性隨著單次添加劑量的減少而減弱。但是與高劑量單次暴露相比，單次添加劑量低至100 μg·L-1時的壬酸和N-苯基-1-萘胺仍能顯著抑制銅綠微囊藻的生長，這個劑量已非常接近水生植物化感物質的釋放量（Nakai等，2000；Gao等，2011）。這再次證明水生植物對藻類的有效抑制很有可能通過化感物質在劑量和作用上的持續累積效應實現。

光照是影響包括水生植物和藻類等光合生物生長和代謝的一個重要因素。我們的前期研究顯示光照的強弱不僅影響水生植物的生長和初生代謝，也會影響水生植物次生代謝產物的合成和釋放（葛芳杰等，2012）。低光照下穗花狐尾藻主要的酚酸特里馬素 II在植物組織中的含量比高光照下更高（Gross，2003）。穗花狐尾藻釋放的 5種酚酸和3種脂肪酸在低光照下對銅綠微囊藻生長的抑制活性顯著高于高光照下的抑制活性（Nakai等，2014）。同時，自然水體中水生植物和藻類的生長均會經歷白天的光照階段和夜晚的黑暗階段。盡管已有的研究大都在植物光照階段開展，如對水生植物化感物質釋放情況的分析以及抑藻活性測試中化感物質的暴露等（Gao等，2011）。但關于自然水體中水生植物釋放化感物質抑藻的階段目前仍不清楚?？紤]到水生植物在白天光照階段需要更多的能量用于植物的光合作用，而夜晚的黑暗階段有可能從呼吸作用釋放的能量中獲取更多用于次生代謝產物的合成（武維華，2012）。另外有些化感物質具有光敏性，如焦酚，光照條件下很容易在水溶液中發生降解（Nakai等，2000）。我們設計了白天光照階段和夜晚黑暗階段分別多次暴露壬酸和 N-苯基-1-萘胺的抑藻實驗，比較兩種條件下化感物質多次暴露下對銅綠微囊藻生長的影響。結果顯示，黑暗階段多次暴露化感物質對銅綠微囊藻生長的抑制作用更強。這可能與藻類等光合生物在光照階段和黑暗階段不同的生命活動有關，黑暗階段化感物質的多次暴露更容易對藻細胞的分裂生殖產生直接的影響。

4 結論

水生植物常見化感物質壬酸、N-苯基-1-萘胺和咖啡酸可以通過多次暴露實現低劑量水平下對銅綠微囊藻生長的高效抑制。在單次添加劑量為0.1 mg·L-1時壬酸和N-苯基-1-萘胺以1 h間隔分10次添加仍能顯著抑制銅綠微囊藻的生長。在銅綠微囊藻生長的黑暗階段比在光照階段多次暴露壬酸和N-苯基-1-萘胺的抑藻效果更強。研究結果將有助于揭示水生植物化感抑藻作用的生態機制，指導水生植物化感抑藻作用的實踐應用。

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Comparative Study on Antialgal Effects of Allelochemicals from Aquatic Plants under Different Exposure Protocols

GAO Yunni1,2, GE Fangjie2, LIU Biyun2*, LU Zhiying2, HE Yan2, ZHANG Yongyuan2, WU Zhenbin2
1. College of Fisheries Henan Normal University, Xinxiang 453007, China; 2, Institute of Hydrobiology, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430072, China

To explore the effective pathway of how the allelochemicals released by aquatic plants work at ecological levels, three typical allelochemicals including nonanoic acid, N-phenyl-1-naphthylamine and caffeic acid, from different chemical classes, were selected to compare their inhibition effects at high-dose single exposure and low-dose repeated exposure on the growth of Microcystis aeruginosa. The influences of exposure frequency, dose and light conditions on the repeated exposure effect were examined. Stronger inhibition on cyanobacterial growth was observed in the low-dose (0.5 mg·L-1) repeated exposure (five times at 2 h interval) group than that in the high-dose (2.5 mg·L-1) single exposure group. The inhibition ratio of nonanoic acid, N-phenyl-1-naphthylamine and caffeic acid in the former group was 1.8, 1.1 and 1.6 times that of the latter group on the 7thday. When nonanoic acid and N-phenyl-1-naphthylamine were repeatedly exposed 10 times at 1h interval, the cyanobacterial growth inhibition ratio decreased with the reduction of single dose. However, the growth of M.aeruginosa was significantly inhibited by the two allelochemicals when the single dose was as low as 0.1 mg·L-1, with an inhibition ratio up to 50.25% by N-phenyl-1-naphthylamine on the 7thday. The inhibition effects of nonanoic acid and N-phenyl-1-naphthylamine when repeatedly added under dark phase were stronger than that under light phase, the cyanobacterial growth inhibition ratio of the former group was 2.2 and 1.3 times that of the latter group on the 3rdday. All above results indicated that the allelochemicals released by aquatic plants could exert more effective inhibition on the growth of M.aeruginosa by low-dose repeated exposure than high-dose single exposure. Hence, further study on the antialgal effects of plant allelochemicals through repeated exposure would be helpful for revealing allelopathy mechanism of aquatic plants in natural environments, and guiding their theoretical research and practical application.

nonanoic acid; N-phenyl-1-naphthylamine; caffeic acid; repeated exposure; Microcystis aeruginosa

10.16258/j.cnki.1674-5906.2015.04.002

X173

A

1674-5906（2015）04-0554-07

高云霓，葛芳杰，劉碧云，魯志營，何燕，張甬元，吳振斌. 不同暴露方式下水生植物化感物質抑藻效應的比較研究[J]. 生態環境學報, 2015, 24(4): 554-560.

GAO Yunni, GE Fangjie, LIU Biyun, LU Zhiying, HE Yan, ZHANG Yongyuan, WU Zhenbin. Comparative Study on Antialgal Effects of Allelochemicals from Aquatic Plants under Different Exposure Protocols [J]. Ecology and Environmental Sciences, 2015, 24(4): 554-560.

國家“十二五”水專項（2012ZX07101007-005）；國家“十二五”科技支撐項目（2012BAJ21B03）；淡水生態與生物技術國家重點實驗室開放課題（2013FB20）；淡水生態與生物技術重點實驗室開放課題（2015FB02）；河南師范大學博士啟動課題（qd14179）

高云霓（1982年生），女（土家族），副教授，博士，主要研究方向為淡水環境的化學生態學。E-mail: gaoyn@htu.cn *通信作者：劉碧云（1971年生），女，副研究員，博士。E-mail: liuby@ihb.ac.cn

2015-02-03