海带配子体和幼孢子体无机碳素营养的比较研究

采用pH漂移技术并结合Az、DIDS、SITS等抑制剂，研究了海带生活史不同世代－幼孢子体和配子体利用外源无机碳的途径以及无机碳对其光合碳利用的影响。结果表明：幼孢子体对无机碳的利用能力远远高于配子体，两者在密闭培养体系中光合碳利用均不改变海水碱度，因些可以用pH的变化直接指示无机碳的变化。在天然海水中(pH 8.1-8.3)，海带幼孢子体外源无机碳的利用形式主要是HCO_3~-,HCO_3~-由膜外碳酸酐酶(CA)水解成CO_2后扩散进入细胞，这种形式占全部无机碳供应的75％，其余的来自于游离CO_2，没有发现HCO＿3~-直接转运机制的存在；而配子体不具有膜外碳酸酐酶，只以海水中游离CO_2为碳源。提高海水中无机碳的浓度均能增加海带幼孢子体对无机碳的利用速率：当无机碳的浓度达到3.5mmol/L时，幼孢子体对元机碳的利用速率达到最大值；配子体利用无机碳的速率也随着海水中游离CO_2浓度的升市而升高，当游离CO_2浓度到饱和时，雌雄配子体的光合碳利用速率分别比在天然海水中提高了2.9倍和2.5倍，说明天然海水中的无机碳不能满足其最大生长的需要。在天然海水pH变化范围内(pH 8.1-8.3), pH本身不影响配子体光合碳利用速率，当pH高于8.3时，配子体碳利用速率随pH的升高而降低。优化海带配子体培养条件时维持海水培养基低pH (pH 8.1-8.3)及高CO_2浓度是保证无机碳素充分供应的基本条件。