为探究溶藻细菌及其活性溶藻物质的溶藻效能与机制,以铜绿微囊藻和粘着剑菌(Ensifer adhaerens,r23)为对象展开研究。r23是从微囊藻水体中筛选出的溶藻细菌。本文在研究了 r23的生长和溶藻特性基础上,研究了 r23的剂量和投加方式对藻细胞内、外微囊藻毒素(microcystin-LR,简称MC-LR)和溶解性有机物(dissolved organic matter,简称DOM)的影响。通过平行因子分析法(parallel factor analysis,简称 PARAFAC)分析了细胞内、外 DOM(intra-and extra-cellular DOM,简称 IDOM、EDOM)的变化。比较并有效富集了 r23和缺陷短波单胞菌(Brevundimonasdiminuta,AA06)胞外溶藻活性物质。研究了活性物质在溶藻过程中对MC-LR和DOM产生和释放的影响及溶藻机理。并研究了溶藻细菌和溶藻活性物质对实际水华的溶藻效能。细菌r23即使在15℃低温下仍有95%的溶藻效果。r23菌液的上清液具溶藻效果而细胞体没有,说明其有间接溶藻活性。低剂量(2.04×106CFU/mL)r23处理组的藻细胞在前期被刺激生长,会造成更多的MC-LR产生。而较高剂量的r23(3.90×l06,7.15×106 CFU/mL)可同时控制藻的生长和MC-LR的产生。7.15×106 CFU/mL的r23菌液分二次和四次投加组的总MC-LR在处理30天后明显低于对照组,但仍高于一次性投加组。IDOM和EDOM中共同有类酪氨酸(C1)、类色氨酸(C2和C3)、类富里酸(C4)和类腐植酸(C5)5种组分,而IDOM还含有藻蓝蛋白(C6)。EDOM中C1和C3组分荧光强度(maximum fluorescence intensity,简称Fmax)的增强是因为藻细胞的溶解释放。EDOM中C2来源于细菌培养基,可被r23消耗。EDOM中C4和C5组分Fmax增加主要是因为r23生长释放。r23和AA06溶藻的活性物质均能耐强酸强碱、耐高温,且极性很强,稳定性好。两者有相似红外光谱特征,可能含有羟基或仲胺官能团以及苯环,选用r23的溶藻活性物质用于后续实验。加入6 mg/mL的溶藻物质后会使藻细胞出现团聚,可快速控制藻细胞生长、抑制MC-LR合成,减少释放到水中的MC-LR。较低剂量(3、1.5 mg/mL)处理组的藻细胞前期被刺激生长并产生更多的MC-LR,但是15天后可完全抑制藻细胞的生长。6mg/mL的溶藻物质能直接损伤细胞抗氧化系统导致细胞死亡。3mg/mL剂量在短时间内会增加细胞氧化损伤水平,并激发抗氧化系统酶(过氧化氢酶,简称CAT;总超氧化物歧化酶,简称T-SOD)或非酶(还原性谷胱甘肽,简称GSH)的活性,但随着溶藻进行,藻细胞最终死亡。1.5 mg/mL剂量组使藻细胞氧化损伤水平增加、GSH活性增强,但是对抗氧化系统酶T-SOD、CAT活性无明显刺激作用。分两次和四次处理组分别在第8和15天达到与单次剂量相同水平。GSH浓度减少要滞后于T-SOD和CAT,与GSH可以与MC-LR结合解毒有关。溶藻菌菌液和溶藻活性物质均能有效控制水体中chla水平,在第4天藻液出现黄化,藻细胞发生皱缩、破裂等变形。7天溶藻处理后总MC-LR浓度比对照减少44.3-60.4%,但存留的藻毒素以及藻毒素降解产物均会带来生态风险。