在農田生態(tài)環(huán)境中，除草劑殘留是一個普遍存在問題，相較于關注其作為一種污染物的生態(tài)毒理效應和轉化過程，當前關于低劑量除草劑對水體中微藻混合營養(yǎng)生長影響的研究較少。

　　針對低量除草劑對微藻混養(yǎng)生長的刺激效應問題，近日，廣東省科學院生態(tài)環(huán)境與土壤研究所（以下簡稱省科學院土壤環(huán)境所）劉芳華研究員團隊通過分析DCMU（一種常用光合系統(tǒng)抑制型除草劑）對小球藻Chlorella sacchrarophila在不同模式下生長的影響，發(fā)現小球藻在混養(yǎng)生長模式下具有比自養(yǎng)生長模式更強的DCMU耐受性。此外，低劑量的DCMU（20-80 μg·L-1）還能促進小球藻的混養(yǎng)生長，其促進效用在一定范圍內呈現出隨光照強度增加而增強的趨勢。

　　研究結果表明，小球藻在低劑量DCMU環(huán)境中混養(yǎng)生長時，涉及光合系統(tǒng)II和抗氧化系統(tǒng)的基因表達量明顯下調，而與葡萄糖轉運、糖酵解、TCA循環(huán)和氧化磷酸化途徑相關的基因則出現明顯上調。低劑量DCMU促進小球藻混養(yǎng)生長，很可能是通過減少光損傷和增加葉綠素含量以加速葡萄糖吸收利用實現的（圖1）。

低劑量DCMU促進小球藻混養(yǎng)生長的機制示意圖

　　該研究不僅揭示了低劑量除草劑誘導微藻混養(yǎng)生長速度提升的機制，還為其生態(tài)環(huán)境效應評估、提高微藻生產效率提供了一種新的見解和低成本策略。

　　相關研究成果近期發(fā)表于國際環(huán)境科學領域期刊Journal of Hazardous Materials，省科學院土壤環(huán)境所謝章彰博士為論文第一作者，劉芳華研究員為通訊作者。該研究獲得國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金、廣東省科學院打造綜合產業(yè)技術創(chuàng)新中心行動資金等項目的支持。

　　論文連接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.131216

（省科學院土壤環(huán)境所/供稿）