【作者】劉華杰 吳清鳳 房士波 劉洪升
【機構】河北大學生命科學學院河北省微生物多樣性研究與應用實驗室 中國氣象科學研究院生態環境與農業氣象研究所 中國科學院地理科學與資源研究所生態系統網絡觀測與模擬重點實驗室
摘要：堅韌膠衣Collema tenax是干旱和半干旱生態系統中生物土壤結皮的重要組分,其固氮作用對生態系統氮素循環具有重要影響。該地衣生長于溫度和水分條件變化劇烈的土壤表面,但在我國北方其固氮活性對凍融的響應尚不清楚。采用乙炔還原法研究了堅韌膠衣固氮活性在不同水分條件下(濕凍組:地衣體含水量>200%干重;干凍組:地衣體含水量<20%干重)和4次凍融處理之間的差異。堅韌膠衣固氮活性為2,371.0-8,701.8nmolC2H4/m2·h,濕凍組固氮活性低于干凍組,對照組固氮活性最高,濕凍組和干凍組的固氮活性(對照的百分比)均與凍融次數呈顯著的線性負相關關系(干凍組:R2=0.916,p<0.001;濕凍組:R2=0.965,p<0.001),但濕凍組的斜率絕對值(25.05)明顯高于干凍組斜率絕對值(7.60)。結果表明低溫對堅韌膠衣固氮活性具有顯著抑制作用,干燥條件下堅韌膠衣固氮活性對于低溫脅迫的敏感性比地衣體濕潤條件下更低,這種較低的敏感性可能是該地衣對我國北方干燥和冷熱變化劇烈的氣候特點的生理適應策略。
基金：中國極地科學戰略研究基金(No20080205)； 國家自然科學基金(No30700107,No30500067)；
關鍵詞：地衣; 乙炔還原法; 低溫生物學; 固氮酶活性;