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	The complex effects of ocean acidifiaction on the prominent N2-fixing cyanobacterium Trichodesmium
	Haizhen Hong ; Hong HZ(洪海征) ; Rong shen ; Shen R(沈容) ; Futing Zhang ; Zhang FT(张福婷) ; Zuozhu Wen ; Wen ZZ(温作柱) ; Siwei Chang ; Chang SW(常思伟) ; Wenfang Lin ; Lin WF(林文芳) ; Sven A. Kranz ; Ya-Wei Luo ; Luo YW(罗亚威) ; Shuh-Ji Kao ; Gao SJ(高树基) ; Francois M.M.Morel ; Dalin Shi ; Shi DL(史大林)
	2017-04
英文摘要	海洋浮游植物贡献了地球上约50%的初级生产力，驱动着海洋生物泵将碳从上层海洋向深层输出，在海洋和全球碳循环中扮演着举足轻重的角色，调节着全球气候。氮是浮游植物生长所必需的元素，其缺乏限制了全球面积一半以上海区的初级生产力。束毛藻是海洋生态系统中“新氮”的重要来源之一，可贡献高达50%的全球海洋总固氮量，对海洋初级生产力以及碳、氮生物地球化学循环起着至关重要的影响。 该研究以海洋生态系统中重要的“新氮”贡献者——束毛藻（Trichodesmium）为对象，通过系统性的实验室机理探究和海上现场实验，发现因大气CO2上升而引起的海洋酸化抑制束毛藻的固氮作用，且该负效应随着海水中铁浓度的下降而加剧。这一研究成果不仅揭示了海洋酸化对束毛藻的影响及其机制，而且为先前国际上就该科学问题的争议提供了科学解释，对于深入理解全球变化下碳、氮的海洋生物地球化学循环具有重要的意义。 史大林教授为论文的通讯作者，其课题组成员洪海征副教授为论文第一作者，研究助理沈容、博士生张福婷和温作柱等为研究骨干；论文的合作者还包括来自我实验室和美国佛罗里达州立大学、普林斯顿大学的科学家。; 【Abstract】Acidification of seawater caused by anthropogenic carbon dioxide (CO2) is anticipated to influence the growth of dinitrogen (N2)–fixing phytoplankton, which contribute a large fraction of primary production in the tropical and subtropical ocean. We found that growth and N2-fixation of the ubiquitous cyanobacterium Trichodesmium decreased under acidified conditions, notwithstanding a beneficial effect of high CO2. Acidification resulted in low cytosolic pH and reduced N2-fixation rates despite elevated nitrogenase concentrations. Low cytosolic pH required increased proton pumping across the thylakoid membrane and elevated adenosine triphosphate production. These requirements were not satisfied under field or experimental iron-limiting conditions, which greatly amplified the negative effect of acidification.; 该研究工作得到了中组部“青年千人计划”、国家自然科学基金委“优秀青年科学基金”和面上项目、国家重点研发计划等的资助。
语种	中文
出版者	American Association for the Advancement of Science
内容类型	其他
源URL	[http://dspace.xmu.edu.cn/handle/2288/127717]
专题	MEL－已发表论文
推荐引用方式 GB/T 7714	Haizhen Hong,Hong HZ,Rong shen,et al. The complex effects of ocean acidifiaction on the prominent N2-fixing cyanobacterium Trichodesmium. 2017-04-01.

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