文獻(xiàn)速遞：植物活體成像在藻類研究中的應(yīng)用

近日，中國(guó)科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所，中國(guó)科學(xué)院海岸環(huán)境過(guò)程與生態(tài)修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的呂劍，張翠和武君研究團(tuán)隊(duì)在《Frontiers of Environmental Science & Engineering》(IF=3.85)發(fā)表了題為“Removal of steroid hormones from mariculture system using seaweed Caulerpa lentillifera ”的研究論文，揭示海水養(yǎng)殖系統(tǒng)中不同種類的海藻對(duì)類固醇激素的去除作用。

海水養(yǎng)殖是提高沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)和生活水平的最重要產(chǎn)業(yè)之一。然而，海水養(yǎng)殖系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生各種污染物，并排放到環(huán)境中，對(duì)生態(tài)和健康造成有害影響。只有減少與海產(chǎn)養(yǎng)殖活動(dòng)相關(guān)的負(fù)面環(huán)境影響，才可以實(shí)現(xiàn)該行業(yè)的長(zhǎng)期可持續(xù)性。

在循環(huán)式水產(chǎn)養(yǎng)殖過(guò)程中的污染物，如含氮廢物和類固醇激素的不斷積累，對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)的負(fù)面影響最為顯著。

本文研究不同海藻（海葡萄、石莼、龍須菜和刺松藻）在海水養(yǎng)殖系統(tǒng)中對(duì)類固醇激素（Steroid hormones）的去除率。

研究人員對(duì)不同種類的活海藻樣品在用17β-雌二醇（E2）和17α-乙炔雌二醇（EE2）處理 24 小時(shí)后，立即使用 PlantView 100 植物活體成像系統(tǒng)觀測(cè)海藻中有機(jī)污染物 E2 和 EE2 在海藻中的分布。

結(jié)果顯示，海葡萄對(duì)類固醇激素的去除效果最好。

海葡萄在12小時(shí)內(nèi)，通過(guò)初始快速生物吸附、緩慢積累和生物降解等過(guò)程，對(duì)濃度為10 μg/L 的E2 或 EE2 去除率超過(guò)90%。

說(shuō)明，利用海葡萄可以同時(shí)去除海水養(yǎng)殖廢水中的類固醇激素和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)也表明海葡萄在水溫相對(duì)較高的工業(yè)化海水養(yǎng)殖系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用前景。

通過(guò)使用植物活體成像系統(tǒng)進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)三周的連續(xù)追蹤成像后，海葡萄仍然能夠同時(shí)有效地去除E2和EE2。

綜上結(jié)果表明，利用海葡萄可以同時(shí)去除海水養(yǎng)殖廢水中的類固醇激素和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
 

本研究中，E2或EE2在藻類中的積累結(jié)果（3D數(shù)據(jù)視圖），由廣州博鷺騰生物科技有限公司的PlantView100植物活體成像系統(tǒng)軟件進(jìn)行拍攝與分析。