浮游植物叶绿素a含量测定方法的比较测定

浮游植物叶绿素 a含量测定方法的比较测定‘ 趟 点竖 (中国科学院南京地理与瑚泊研究所．南京 210008) 提 要 本文 比较研究了浮辩植物叶绿素 a含量测定的 2种常用方法—— 国内常用的丙舅苹取丹光光 度法和 国际上较通用的热 乙醇萃取分光光度法．宴验结果显示 ．热乙醇法具有操作俺便、快捷 ，萃取完 全．氍毒 害等优点．两种方法有显著统计差异及程好的相关性．其回1日方程为；Chla。·=1．261ch‘H_一3．5(R= ~ ⋯ t ．． n iil 兰堂苎兰-．吐!曼茎三亘!塑 童．垫圣!兰里兰 觥号竺L Qc17．广 浮祷植物的主要光台色素是叶绿紊(Chlorophyll)，常见的有 叶绿 素 a、b和 c．叶绿紊 a存在于所有的浮游 植物中 ，大约占有机物干重 的 1—2“，是估算浮游植物生物量的重要指标‘m]．浮游植物细胞 内叶绿素 a含量 随种类或类群而有所不同 ，同 时还受年龄 、生长率、光和营养条件的影 响啪． 浮祷植物叶绿 案 a的测定方法 主要有分光光度法。’和荧光法嘞两种．荧 光法 具有较 高的灵敏度 ，但 需要 荧光光度计等设备，在此不作讨论．分光光度法又分为三色法和单色法两种．过去通常采用三色法 ，但由于结 果计算较粗 ，误差大 ，现 已较少采用 ．目前大多采用 Lorenzen提 出的单色法 ，此法只测定叶绿素 a，并对戚镁 叶 绿紊 a的干扰进行了校正“’．根据萃取溶剂不同 Lorenzen单色法又分为丙酮法和乙醇法，我国多年来一直使 用丙酮法．近年来国际上从萃取效果、安全和保健等考虑 ，已逐渐改用乙醇法，而国内考虑到资料的可比性，仍 继续使用丙酮法呻．本研究正是在此基础上 ，进行 了丙酮法与乙醇法的 比较 ，为 引进 乙醇法 ，以使国内 叶绿素 a测定结果能与国际 上高水平研究结果进行 比较 而提供科学的参考意见． l 方法 1．1 水样的采集 、处理和保存 根据章宗涉等的“淡水浮祷生物研究方法”和金相灿等的。湖泊富营养化调查规划”所述方法采集井处理 水样““，取合适体积水拌经滤纸 (watermanGF／C玻璃纤维滤纸或 国产徽孔滤膜 )过滤后 ，将带样 品的滤纸 放^冰箱冷冻室保存 ，若置于低温冰箱(--20c)中，则可较长期 (三十月)保存样品 ． 1．2 丙酮萃取分光光 度法 (iN酮法 )简易步骤 参 照“泼水浮祷 生物研 究方法 ”和“湖泊富营养化调查规 范”，取带样品 的滤 纸 剪碎后在 研肄中 加适量 90％丙酮研磨至足罅细 ，移^具塞捌度试管中于暗处静置萃取 6—20h后，过滤或离 心得 信息技术培训心得 下载关于七一讲话心得体会关于国企改革心得体会关于使用希沃白板的心得体会国培计划培训心得体会 清液定容 ，'／21或 752 型 分光光度 计于波 长 665nm 和 750nm 处测吸光值 ，然后加^ 几滴 lmol·L-I盐 酸酸化 ，于渡 长 66量IIm 和 750nm处再测吸光值【”，结果计算公式为： Chla~ 一27．3X[(品6广 E750)一A)~s--A"口)Ixy稠 Ⅳ 觯 其 中 ，chI。日_为丙酮法测 定的叶绿素 a含量 (岖 -L ‘)fEe-s为丙酮萃取灌于波 长 665nm 的嗳光值‘E,．NN 酮萃取 瓣于波长 750rim 的吸光值 ；^瞄为丙酮萃取液酸化后于波长 665ran的吸光值 ；A，。为丙酮萃取 麓酸化 维普资讯 http://www.cqvip.com 后于波长 750hm 的吸光值 }y^ _为丙酮萃取液 的体积(mI．)；矿$#为水样过滤的体积 (L)． 1．3 热乙醇萃取分光光度法 (乙醇法 )步骤 带样 品的滤纸必须经过冰箱冷冻室冷冻 lZh以上或过夜 ，取 出后迅速用 90％的热 乙醇 (80℃)于 80"C热 水潜萃取 2rain，再用超声 波清洗机超声振 荡处理 10rain，于 暗处静置萃取 2—6h后 ，过滤得 清藏定容 ，721或 752型分光光度计 于波长 665nm和 750rim处测吸光值 ，然后加入几滴 lmo／·L--盐酸酸化 ，于波长 665nm 和 750nm处再测吸光值 ，结果计算公式为： Chlar．w；一27．9×[(E％5一ET50)一A％5 m^)]×V￡#／y^ # 其中，Ch／aam为乙醇法测定的叶绿索 a含量(pg·I．叫)iE。。为乙醇萃取液于波长 665ran的吸光值}E％。为乙 醇萃取藏 于波长 750nm 的吸光值{^ 瞄为乙醇萃取藏酸化后于波长 665nm 的吸光值 }^ ，。为 乙醇萃取藏酸化 后 于波长 750nm的吸光值 ；VL_为乙醇萃取液的体积 (mL)；V女#为水样过滤的体积 (L)． 1．4 乙醇法和丙酮 法澳l定结果统计比较 在同一水 域采 lo个平行水样 ，同时用 丙酮法和 乙醇法测定叶绿索 a含量 ，用统计方 法比较两种方法是 否 存在差异-另外在 f0个不同水域 采样 ，同时用丙酮法和乙醇法测定叶绿 素 a含量 ，用统计方法计算两组结果 的差异和相关 系数 ，并得 出回归方程． 2 结果和讨论 2．1 乙醇法和丙酮 法在实际操作过程 中的比较 比较 叶绿 素 a含量测定的乙醇法和丙酮法操作过程可耻看出，丙酮法的测定过程 比较繁杂 ，其中样品研 磨需花费大量时间和精力 ，且不容易将浮游植物 细胞完全磨碎，影响到叶绿索 a的萃取效率 ． 而乙醇法 由于样 品经过冷蒋和快速热水浴提取 ，运用冷热差将浮游植物细胞破碎，再加上超声波的粉碎作用 。且热藩藏的萃取 效果高于冷溶液 ，对 叶绿素 a的萃取较完垒 ，且 省时省力．不过 ，过高 的温度会破坏叶绿素 a，在操 作时必须严 格控制水浴温 度(80℃)和热 萃取 时间(2rain)，防止过高温度破坏 叶绿索 a而影响测定结果 ． 另外 丙酮对 人体 的毒害远大于乙醇t长期使用对操作者的毒害较大，因而国际上用乙醇法取代丙酮法也是考虑到操作者的t 康·此外 ，我国尚未自行生产可用于过滤浮游植物的玻璃纤维滤纸，依靠进口产品价格较高，因而有些单位用 醋 酸纤维擞孔滤膜代替 ，这种滤膜在丙酮中完垒溶解 ，对分光光度计吸光值测定有影响 ，也就影 响了叶绿素 。 音量的测定结果-而醋酸纤维擞孔滤膜在乙醇中基本不溶 ，对吸光值的测定不会有影响 ，保证叶绿素 。音量的 测定结果可靠． 2．2 乙醇法和丙酮法测定结 果的统计比较 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1 乙醇法和丙酮法测定结果比较 Tab·1 Thecomparableresuksbetween thehot—etbe nalmethodandth㈨ _Ⅷ to㈣ ethod c№L~／pgi _ — 面 了 1 五 — 面 F 1 五 —而 丁 百 而 1 瓦 F 可 磊 1 面 F 百 i !!!!!!!竖：!：。 !望-! !!!：! 148．5 1486 1441 146．3 148．8 146．6 152．8 153．7 不同水域样品号 1 z 3 4 5 6 7 1『_———F———ii— Chla￡_／M ’L'‘ 18．97 34．60 75．89 176 ． 3 181 9 185．3 180．8 Z21 337 181．9 — _竺坐鲤坐 』二——生!! !!：!! !!：坚 !坐：! !!!：! !塑：! !堑：i !塑：! !!!：! !±苎：! 根据上表 中在同一水域的平行水样 ，对两种方法所得的结果进行统计 ： 平均值 ：X。#一161．44；X*_一149．62 方差 ：slm=5．0564；s‰ =13．7716 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 误 ：SEL_=0．711ISEW_=1．1745 对两种方法结果的方差进行 F检验，F=s2丙_／si#=2 ． 723~ 5．85(F。辨 (10．10)) 维普资讯 http://www.cqvip.com 2期 陈宇炜等 ：浮 游植物叶绿素 n含量测定方法 的比较测 定 187 因此 ，两种方法结果 的方差具极显著差异． 对两种方法结果平均值进行 检验 ，r(一22．o)>r¨ (一 2．8784)． 因此 ，两 种方法 结果平均值具极显 著差 异．乙醇法测 定的结果高于丙酮法 的结果 ，在统计意义上说 明乙醇法对 浮游植物的叶绿素 a萃取较完全 另外 乙醇法测 定结果的 方差和标准误差都低于丙酮法 测定的结果 ．也说 明乙醇法 带来的操作误差较小[8]． 图 1是 乙醇法和丙酮法测定结果的相关关系图．由于 乙醇 法和丙酮法存在极显著差异 ，根据在不同水 域样品的 测定结果 ，计算出两 方法 的相关 系数 (一0．998)> ． (1O 2)(一0．872)，说明两方法存在极 显著相关关 系， 而得 出 回归方程 为 ：Chla #一1．261 Chla月_ 3．5，可 以 用此 回归方程将以前的丙酮法测定结 果换算为乙醇法的 结果 在今后的叶绿素 a含量测定中建议使用 乙醇法 ，以 便将结果直接与国外最新的研究成果进行 比较． 总之 ，乙醇法 测定浮游植物叶绿素 a含量具有操作简 便、快捷 ，低毒害和萃取效率高等优点 ，为 了在湖 泊学研究 和环境监测领域与国际同行进行研 究结果 比较 ，建议广大 湖泊学工作者和环境监测人员尽早使用 乙醇法 ，或在此基 础上研究出更便捷准确的测定方法． 400 j 。。 智 罄 攀zoo 蔫 誊100 幕 0 0 100 200 300 丙鬲法舅定 叶绿素a古●_／ 吐 图 1 测定叶绿素 a含量的 己醇 i玺和 丙酮 嗤结果相关关系 Fig．1 The correlation between hat~ethaaol method and cool—Bceto~e mechod for m盹 Bur【 g chlorophy11一a 参 考 文 献 美国公 共卫生协会等著．宋仁元等译 木和废木标准检验法 ．第 18版．北京；中国建筑工业出版牡．1988 901—904 金相灿 ，屠清嚣 翻怕富营养化调壹规范．第二版．北京 ．中国环境科学出版社．1990．Z88—270 Hallegraeff 6 M．Pigm~t diverLsty．hlo~ sJ and species diversity"oJ chee Dutch Ink⋯ Rott rdam：Bro~de O[f~t B V ， 1978 LorE~ n C J Det~minatian of ehlirophyll and ph忡一pigments：spectrophotomettic eq呻 tb哪． ， & 口脚 ．1987，12I$43 Yentsch c S·Menzel D W．A method for the d⋯ Lnat L【舶 phytop[anktc~ clIb∞ph l anti pheeoph~tin by fluor~ D" Jk 1968．10=221 章宗)!}．黄样 飞．姨水浮谱生物研究方法 北京：科学出版社 ，l蚺l 345—348 王 建 ．王 璃 浮辩植物叶绿索与脱镬叶绿寨的酬定方法 武嫂植物学矸究．1984，2(2)：32l一328 辨再吉 概率统计 南京：江苏科学拄术出麓牡 ，1984 维普资讯 http://www.cqvip.com l88 湖 泊 科 学 l2卷 Com parison of Two M ethods for Phytoplankton Chlorophyll—a Concentration M easurement CHEN Yuwei GAO Xiyun (Namjingimtittae 0jG。。gr 。 d Lim~logy，ckt Academy of8citnces，N。 ‘ 210008，Chi~ ) Abstract This study compared two simplified methods for phytoplankton chlorophyll—a concentration measurement — the hot ethanol method which use 90 hot ethanol as the ch~ rophyU—a extraction agent and the cool acetone method which use 90 cool acetone as the chlorophyll—a extraction agent．The hot ethanol method is used widely in the world now but the cool acetone me~ od is normally used in China．The results show tha t the hot—ethanel method has more advantages than the cool—acetone method ．which are faster and easier to ha ndle t more complete extraction and low~r toxic．There is significant statistical difference between these two methods．By using the formula Chladh 一 】_261 ChIa一 一 3．5，the coo l—acetone m ethod data can be transfered to the h0t—ethaneI method data． Key W ords Phytoplanktonic，Chlorophyll a，Cool—acetone mehtod ，Hot—ethanol method [国际会议简讯] 由德国研究理事会(DFG)，中国国家自然科学基金委员会(NSFC)，德国马普学会(MPG)和中国科学院 (CAS)联合资助 ，德国吉森大学国际环境与艘展研 究中心 (ZEU，cIDER)，德国吉森大学地理研究所 (GG)和 中国科学院南京地理与湖泊研究所主办的中德双边学术研讨会将于 2000年 8月 28日一31日，在墓国 Walberberg(德国波恩附近)会议 中心举行 会 后将对莱茜河流域考察一周． 研讨会的主题是：中国长江和蔼国莱茜河流域水灾害和土地利用冲突——可持续流域风险管理对策．研 讨会将邀请长江和莱茵河流域科学研究和管理的中国和禧国学者各 20名参加会议，并做专题学术 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 ．研讨 会将专题研究长江流域国际合作研 究的可能性． 研讨会主页为 Http：／／www unl--giessen．de／yangtze． 研讨会中方组织人 ：姜彤博士(中国科学院南京地理与胡泊研究所 f南京市 北京东路 73号 ，邮编 ：210008， 电话 ：025—3614163--12fEmail：jiang．t@niglas．ac．cn) 维普资讯 http://www.cqvip.com