Photosynthesis Responses of Tibetan Freshwater Algae Chlorella vulgaris to Herbicide Glyphosate.
제초제 글리포세이트에 대한 티베트 담수 조류 클로렐라 불가리스의 광합성 반응
Int J Environ Res Public Health · 2022 · 20 · PMID 36612715 · 등급6 세포·모델 세포실험 · 환경과 생태 > 수생생물 · 수생생물 · 식이
3줄 요약
본 연구는 엽록소 형광 측정 및 항산화 시스템 활성도 분석을 통해 티베트 녹조류의 광합성에 대한 글리포세이트의 저해 효과를 조사했다. 낮은 농도의 글리포세이트는 영향을 주지 않았으나, 고농도는 광합성을 크게 저해하고 엽록소 함량 감소와 ROS 축적을 유발했다. 따라서 글리포세이트 수준을 낮추는 것이 티베트 수생태계 보호에 중요하다고 제안한다.초록 전문 번역 · gemma4:e4b
농업의 발전과 티베트 지역에서 농약품의 광범위한 사용으로 인해 제초제 잔류물은 티베트 수역의 생태학적 안전성에 위협이 되고 있다. 수역 내 먹이 사슬의 생산자인 조류는 수생태계에서 중요한 역할을 한다. 따라서 제초제가 티베트 조류에 미치는 영향은 티베트 수생태계의 생태 건강 평가와 보호에 매우 중요하다. 본 연구에서는 글리포세이트, 즉 한 종류의 제초제가 티베트 조류인 클로렐라 불가리스(Chlorella vulgaris)의 광합성 시스템에 미치는 억제 효과를 엽록소 형광 측정과 항산화 시스템 활성을 결정하여 조사하였다. 그 결과, 낮은 농도의 글리포세이트는 C. vulgaris의 광합성 활성에 영향을 미치지 않았으나, 높은 농도의 글리포세이트는 광합성 활성을 유의하게 억제하고 색소 함량을 감소시켰다. 더욱이, 높은 수준의 글리포세이트는 광화학 효율과 전자 전달률을 감소시키고 ROS 축적, SOD 활성 증가 및 지질 과산화를 초래하였다. 이러한 결과들은 글리포세이트가 수생태계의 일차 생산량을 감소시키고 그 기능을 저해할 수 있음을 시사한다. 따라서 제초제 수준을 낮추는 것이 티베트 수생환경을 보호하고 생태계의 건강을 유지하는 데 기여할 수 있다.ORIGINAL ABSTRACT
With the development of agriculture and the widespread application of agrichemicals in Tibet, herbicide residues have become a threat to the ecological safety of Tibetan water bodies. Algae, as the producers in the food chain in water bodies, play an important role in aquatic ecosystems. Therefore, the impact of herbicides on Tibetan algae is of great significance for evaluating ecological health and the protection of Tibetan water ecosystems. In this study, we investigated the inhibitory effect of glyphosate, a herbicide, on the photosynthetic system of Chlorella vulgaris, Tibetan algae, by determining chlorophyll fluorescence and the activity of an antioxidant system. The results revealed that glyphosate at low concentration did not affect the photosynthetic activity of C. vulgaris; however, glyphosate at a high concentration significantly inhibited photosynthetic activity and reduced pigment content. Moreover, high levels of glyphosate also decreased photochemical efficiency and electron transport rate and resulted in ROS accumulation, high SOD activity, and lipid peroxidation. These results suggested that glyphosate could decrease the primary production of aquatic ecosystems and influence their performance. Therefore, reducing the herbicide levels could protect the Tibetan aquatic environment and maintain the health of ecosystems.| 저자 | Zhang, Y.; Chen, Z.; Li, X.; Wu, X.; Chen, L.; Wang, G. |
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| 저널 | International journal of environmental research and public health |
| 권·호·쪽 | 20(1) |
| PMID | 36612715 |
| DOI | 10.1016/j.marpolbul.2014.01.021 |
| MeSH | Herbicides; Chlorella vulgaris; Tibet; Ecosystem; Photosynthesis; Fresh Water; Water; Chlorophyll; Water Pollutants, Chemical; Glyphosate |