影响分光光度法检测藻类叶绿素a的因素

'万方数据20O7年05月沈阳建筑大学学报(自然科学版)May2007第23卷第3期Joumalofsh∞y∞gJia皿huUniversity(NaturalScience)V01．23。No．3文章编号：167l一2021(2007)03—0482一03影Ⅱ向分光光度法检测藻类叶绿素a的因素赵玉华，刘畅，薛飞，傅金祥(沈阳建筑大学市政与环境工程学院。辽宁沈阳110168)摘要：目的为检测藻类叶绿素a提供可借鉴的依据．方法采用玻璃离心管与塑料离心管，待测液样在分光光度计中稳定不同时间，在叶绿素a提取过程中对液样加以冷藏的方法，进行对比试验．结果塑料离心管测得的水样叶绿素a值。比用玻璃离心管测得的值平均高30．1％．液样在分光光度计中稳定时间O～5min内，叶绿素a值随稳定时间延长而提高，5min以后提高速度减缓．冷藏时间在6h以内，叶绿素a值平均增加1．92弘g·(L·h)～，6h以后，叶绿素a值增加速度减缓．结论塑料材料对叶绿素a值测定有干扰作用，采用塑料离心管测得的水样叶绿素a值偏高，建议用玻璃离心管．待测液样在分光光度计中的稳定时间对藻类叶绿素a值的测定有影响，如果稳定时间过短，会使测定结果偏低．适合的稳定时间为10～20min，在叶绿素a提取过程中，将液样适当进行冷藏，可使叶绿素a充分溶解于溶液中，适合的冷藏时间为6～8h，供分光光度法检测藻类叶绿素a参考．关键词：藻类；叶绿素a；分光光度法检测；离心管材料中图分类号：X832文献标识码：A水中藻类过量繁殖会使水透光性差，影响水生物生长繁殖[¨．产生藻毒素，危害生物及人类健康[2-4】．水中藻类的检测通常采用叶绿素a法和显微计数法【卜8j．国家环境保护局公布的<水和废水监测分析方法>中规定。叶绿素a的检测采用分光光度法[9】．在试验过程中发现，规定的操作过程与步骤不尽详细。使得试验结果会产生一定的误差．比如，水样离心所用的离心管材料、测定吸光度时待测液样在分光光度计中的稳定时间等，都未做说明．因而，笔者进行了离心管材料、待测液样稳定时间和叶绿素a提取过程中加以冷藏的对比试验，为藻类叶绿素a的检测提供可借鉴的依据．‘1试验方法1．1试验仪器设备抽滤装置(2XZ一0．5型旋片真空泵，过滤器，直径35mm、O．45pm微孔滤膜(混合纤维)，小研钵(配套研杵)，台式离心机，冰箱，9100可见光分光光度计．1．2试验用水试验用原水取自沈阳建筑大学人工湖．该湖于2003年注入地下水，其作用除用做校园景观外，还兼养鱼类．由于湖水流动性较差，光照充足，以及投放鱼食等营养物质，造成藻类繁殖，主要以蓝藻为主，湖面水呈绿色，处于富营养化状态．夏季最高水温在26℃左右，浊度4．O～6．0NTU，高锰酸盐指数的质量浓度8．22—9．45mg·L～．pH值6．55左右．1．3水样采集．因为藻类基本接近水面的浅层水中生长繁殖[¨，而且受光照条件和水温影响，因而，每天在同一时间，同一地点，同一液面深度下采集原水水样．1．4叶绿素a测定过程水样用滤膜过滤后，将滤膜放在匀浆器或小收稿日期：2006—08一tO基金项目：辽宁省水利厅项目(05—08—37)作者简介：赵玉华(1959一)，女，教授，主要从事水处理理论与技术研究． 万方数据第23卷赵玉华等：影响分光光度法检测藻类叶绿素a的因素483研钵内，加90％的丙酮溶液2～3mL，充分研磨，提取叶绿素a，并将浆液移入离心管中，放入冰箱冷藏一定时间，以使叶绿素a充分提取出来，温度保持在4℃．提取完毕后，以3500r／min转速离心分离10min．重复提取过程(不需再冷藏)和离心过程1次．将浆液移入比色皿内，放入分光光度计稳定一定时间。分别在750nm、663砌、645nm、630nm波长下测提取液的吸光度．用下式计算叶绿素a值．P(叶绿素a)=11．64(OD663一OD750)一2．16(0D“5—0D750)+0．1(ODb30一0岛50)式中，OD为吸光度．在叶绿素a测定过程中，还需要注意以下几点．(1)在将离心管放入离心器中进行离心时，要注意离心管对称放置，譬如：1—3—5，2—4—6．否则，会引起离心不均匀，同时会对离心器产生一定的破坏．(2)在进行水样抽滤时，需注意抽滤压力不高于相当150mm汞柱的压力，否则，过大的压力会破坏藻细胞。从而带来叶绿素a测值的失真【l训．并且抽滤要在一个避光性好的室内操做，并尽快完成，避免将叶绿素暴露在不必要的光中．2试验结果讨论2．1离心管材料的影响分别采用塑料离心管和玻璃离心管，对水样提取液进行离心分离，以探讨离心管材料对测定结果的影响．测得的叶绿素a值如图1所示．从图中可以看出，采用塑料离心管测得的水样叶绿素a值，始终高于同样条件下采用玻璃离心管测得的叶绿素a值，误差在21．O％～43．6％之间，平均误差30．1％．说明塑料离心管与提取液中的成分发生了某种化学反应，严重干扰了叶绿素a值的测定结果．因为丙酮对塑料具有腐蚀性，因此，在离心分离过程中。含有丙酮的提取液溶入了离心管材料成分，使测定结果偏高．2．2稳定时间的影响将盛有待测溶液的比色皿放入分光光度计中，在不同的稳定时间下读取吸光度，以确定适合的稳定时间．测得的水样叶绿素a值见图1．从图1中可以看出，叶绿素a随着稳定时间的延长而增大．在0～5min时段，叶绿素a值变化幅度较大，相差49．4％；5～25min时段，叶绿素a值变化幅度减小，差值在5％以下，逐渐趋于稳定．但由于丙酮具有挥发性，如果稳定时间过长，一旦被检测液的液面高度低于比色皿高度的2／3，也会使测定结果准确度下降．一o●∞i∑^一餐骣毒vq稳定时间，min图l叶绿纱a值与离心管材料和稳定时间关系2．3冷藏时间的影响在叶绿素a提取过程中，采用不同冷藏时间进行对比，以使叶绿素a能完全从藻细胞中分离出来，进入溶液中．将过滤后的滤膜加丙酮溶解，然后将水样转移到离心管中。外部罩上避光物放入冰箱内，开始计时，到将离心管从冰箱中取出的时刻结束，这段时间定义为冷藏时间．温度保持在4℃．不同冷藏时间条件下测得的叶绿素a值见图2．在冷藏时间为0～6h时段，随着冷藏时间的延长，叶绿素a值提高很快，从15．27越·L-1增至24．85llg·L～，增加67．7％，平均增加1．92弘g·(L．h)-1；在6～24h时段，增长趋势变缓，增加7．44％，平均增加0．10pg·(L·h)～，叶绿素a值基本趋于稳定．圉2叶绿素8值与冷藏时同的关系3结论(1)由于塑料材料对叶绿素a值测定有干扰作用，采用塑料离心管测得的水样叶绿素a值偏高，建议采用玻璃离心管进行含水藻类叶绿素a值测定的离心操作． 万方数据沈阳建筑大学学报(自然科学版)第23卷(2)待测液样在分光光度计中的稳定时间对藻类叶绿素a值的测定有影响。如果稳定时间过短，会使测定结果偏低．建议稳定时间至少5min，适合的稳定时间为10～20min．(3)在叶绿素a提取过程中。将液样适当进行冷藏。可使叶绿素a充分溶解于溶液中，随着冷藏时间的延长。测定的藻类叶绿素a值增加．适合的冷藏时间为6—8h．参考文献：【1】黄萌．富营养化对水生生态系统的污染生态效应‘[J】．科技情报开发与经济，2006，16(20)：137—138．[2】PaedHw。Fult∞RS3rd。M豳粗ld盯PH，eta1．H梳lfulfreshwateralgalblaⅫ∞，诵th肌唧phasi8∞cyan蛐eria[J】．Sci∞tificw6ddJounlal，2001。4(1)：76一113．[3】DuyTN，hmPKS，SllawGR，毗a1．To虹cologyandrisk捌治鬯迮舡l眦offresh一、张诧rq，anolⅪc吲al[4】[5】【6】【7][8】【9】[10](blue—g陀明讪吕∞)t旺i∞inwater[J】．1t群Envi黼C∞t咖T碱001．2000(163)：113—186．zhangMM，P蚰U，Y她H，eta1．Amethodto强．缸actalgae姒inofmicrocystin—LR[J]．EnvironSci．(CIlim)。2004，16(4)：694—696．G嘲0rJ，MarsalekB．Fresh、张t盯phmphnktonq啪tificationbychIolDphyn—a：aoDmparativestudy0fin、，itro，in、rivoandinsitumethods[J】．wat盯Re．search，2004，38(3)：517—522．Pint0A，、hISperhllgE，Mo嘲R．Chl∞叩hyⅡ一adetemi眦i∞via∞ntiⅢlousmeasu阳mentofpIank-tonnl如惜oence；methocl她ydeyelopm∞t[J】。WaterRese盯ch，2001。35(16)：3977—3981．贺小芮。周俊杰．倒置显微镜计数法检测浮游藻类[J]．中国给水排水，2004，20(11)：98—100．韩桂春，谷丰，张忠臣．淡水中叶绿素a测定方法的探讨[J】．中国环境检测。2005，2l(1)：55—57．国家环境保护局，<水和废水监测分析方法>编委会．水和废水监测分析方法[M】．北京：中国环境科学出版社。2002．张新，刘洪林，王素芬．分光光度法测定叶绿索a含量的方法探讨[J]．山东水利，2002(3)：39—40．TestofFactorsInfluencingChlorophyll·ainWaterAlgalbySpectrophotometryZH．A0h^“口，LJUC^口竹g，XUEnf，FU以挖z施馏(scII∞lofMuIIidpalaIldErlviro姗豇I协lEngin钟riIlg，Sh∞yaIlgJiar坛huUniversity"Sh饥ya|lg110168，Clli舱)Abstract：Inthepaperchlorophyll·ain、张teralgalisme鹬uredbyspectrophotometry．(丑a鼹centri“getubeandpl鹊ticcentrifugetubeareu辩dfor鸵parateingalgalfromwater．Thenuid鞠mpleisdeepfro缝nin弛·frigeratoryunder4℃fordifferenttimeduring鸵paratingchlo唧hyll-afromalgal．Afterthefluid∞mpleisputinspect砷hotometerfbrdiffe抡nttiⅡ坨，whichiscalledstabili功tiontime，theabSorbency0fthe姐mpleiStaken．Thet鹤tr骼uItindi阻t荡thatchlorophyll-a0fnuid髓mpleme弱uredthroughpl笛tic∞ntrifugetubeisaveragelyhigherby30．1％thangla鼹tubebecau鸵ofplaSticdisturbance．Ifstabilizingforle骆than5minut鹤chl0∞phyll-aofnuidsampleinc托as器rapidlyalongwithstabili跪tiontimeincreasing．Ifstabilizingformo托th锄5minutec11lo姊hyll．aincre弱骼Veryslowly，∞thesuitablestabili毖tiontimeis5minut鸥to10minut鹤．Ifdeepfreezingforle鹞than6hourschlo∞phyll—aofnuid乩mpleincreasesaveragelyby1．92心perlit地perhouralongwiththeincrea踺oftheteepfr∞zingtime．Ifstabilizingforover6hou娼chlo∞phyll．a‘increas∞ver)rslowly，∞thesuitablet∞pfr∞∞tin地is6hou璐t08hou硌．Keywords：algal；chlorophyll—a；spectrophotometfy；侧|垂薯l蓁墼零；主薹蓁妻秘羹茎攀薹囊 影响分光光度法检测藻类叶绿素a的因素作者：赵玉华，刘畅，薛飞，傅金祥，ZHAOYuhua，LIUChang，XUEFei，FUJinxiang作者单位：沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁,沈阳,110168刊名：沈阳建筑大学学报(自然科学版)英文刊名：JOURNALOFSHENYANGJIANZHUUNIVERSITYNATURALSCIENCE年，卷(期)：2007,23(3)被引用次数：1次参考文献(10条)1.黄萌富营养化对水生生态系统的污染生态效应[期刊论文]-科技情报开发与经济2006(20)2.GregorJ;MarsalekBFreshwaterphytoplanktonquantificationbychlorophyll-a:acomparativestudyofinvitro,invivoandinsitumethods[外文期刊]2004(03)3.ZhangMM;PanU;YanHAmethodtoextractalgaetoxinofmicrocystin-LR[外文期刊]2004(04)4.DuyTN;LamPKS;ShawGRToxicologyandriskassessmentoffresh-watercyanobacterial(blue-greenalgae)toxinsinwater2000(163)5.PaerlHW;FultonRS3rd;MoisanderPHHarmfulfreshwateralgalblooms,withanemphasisoncyanobacteria2001(01)6.张新;刘洪林;王素芬分光光度法测定叶绿索a含量的方法探讨[期刊论文]-山东水利2002(03)7.国家环境保护总局;《水和废水监测分析方法》编委会水和废水监测分析方法20028.韩桂春;谷丰;张忠臣淡水中叶绿素a测定方法的探讨[期刊论文]-中国环境检测2005(01)9.贺小芮;周俊杰倒置显微镜计数法检测浮游藻类[期刊论文]-中国给水排水2004(11)10.PintoA;VonSperlingE;MoreoraRChlorophyll-adeterminationviacontinuousmeasurementofplanktonfluorescence:methodologydevelopment[外文期刊]2001(16)本文读者也读过(7条)1.段刚.刘晓海.高云涛.杜刚.铁金刚.王伟.DUANGang.LIUXiao-hai.GAOYun-tao.DUGang.TIEJin-gang.WANGWei分光光度法测定滇池藻类生长的研究[期刊论文]-化学与生物工程2006,23(4)2.吴叶玲.WuYeling测定叶绿素a方法的改进[期刊论文]-福建分析测试2006,15(2)3.张宗祥.朱宇芳.ZHANGZong-xiang.ZHUYu-fang超声提取分光光度法测定地表水浮游植物中的叶绿素a[期刊论文]-干旱环境监测2010,24(2)4.李振国.卢军.王国祥.葛绪广分光光度法测定浮游植物叶绿素a的比较研究[期刊论文]-中国环境监测2006,22(2)5.李培培.史文.刘其根.余元龙.何光喜.陈来生.任丽萍.洪荣华.LIPeipei.SHIWen.LIUQigen.YUYuanlong.HEGtangxi.CHENLaisheng.RENLiping.HONGRonghua千岛湖叶绿素a的时空分布及其与影响因子的相关分析[期刊论文]-湖泊科学2011,23(4)6.孙力荧光法测定浮游植物体内叶绿素a的探讨[期刊论文]-疾病控制杂志2003,7(5)7.戴荣继.佟斌.黄春.王蕾.DAIRong-ji.TONGBin.HUANGChun.WANGLeiHPLC测定饮用水中藻类叶绿素含量[期刊论文]-北京理工大学学报2006,26(1)引证文献(1条)1.何明霞.张素娟.李进才.李萌.张旭RGB叶绿素仪测量数据回归方法[期刊论文]-天津大学学报2010(5) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_syjzgcxyxb200703029.aspx'