原 文
Xiaoyan Gu, et al. Harmful cyanobacterial blooms and taste-and-odor control: Synergistic effects of submerged macrophytes and freshwater snails[J]（點(diǎn)擊查閱原文）. Energy & Environmental Sustainability, 2026, 2, 100058.（同濟(jì)大學(xué)）
Zhaoji Zhang, et al. Potential applications of 1,8-cineole on biofouling control in microalgae cultivation[J]（點(diǎn)擊查閱原文）. Marine Pollution Bulletin, 2026, 222, 118691.（中國海洋大學(xué)）
新年伊始，科研領(lǐng)域捷報頻傳！同濟(jì)大學(xué)和中國海洋大學(xué)的科研團(tuán)隊借助Phyto-PAM浮游植物熒光儀，分別在飲用水安全與微藻生物技術(shù)領(lǐng)域取得重要突破，接連在國際權(quán)威期刊發(fā)表兩篇高水平研究論文，為解決飲用水土腥味問題和微藻生物污染控制提供了新思路和新方法，為2026的新春科研版圖添上了濃墨重彩的一筆！
同濟(jì)研究：沉水植物與螺類協(xié)同控制藍(lán)藻水華與異味
同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院的研究團(tuán)隊在Energy & Environmental Sustainability上發(fā)表了關(guān)于有害藍(lán)藻水華和異味控制的研究。該研究聚焦于Pseudanabaena（一種產(chǎn)2-MIB（2-甲基異莰醇）的絲狀藍(lán)藻），通過野外調(diào)查和實驗室實驗，揭示了沉水植物（Myriophyllum spicatum）和淡水螺（Bellamya aeruginosa）的協(xié)同抑制機(jī)制。
野外數(shù)據(jù)顯示，在長江口中洋沙水庫的植物-螺共生棲息地（M-S Habitat），藍(lán)藻生物量和異味物質(zhì)濃度顯著低于浮游植物主導(dǎo)區(qū)域（P Habitat）。Pseudanabaena被確定為主要的2-MIB生產(chǎn)者，其在M-S棲息地的細(xì)胞密度降低了約90%以上（p < 0.001）。
實驗室培養(yǎng)實驗進(jìn)一步驗證了這種協(xié)同效應(yīng)：單獨(dú)使用螺類（Bellamya aeruginosa）時，通過攝食和分泌物抑制Pseudanabaena生物量達(dá)96%-100%，優(yōu)于單獨(dú)植物處理（46%抑制）；而植物與螺類結(jié)合時，在最佳螺密度（180 ind m?2）下，藍(lán)藻抑制效果最強(qiáng)，同時植物生物量增長34.9%。Phyto-PAM監(jiān)測顯示，螺類分泌物能選擇性抑制Pseudanabaena的光合活性（Fv/Fm參數(shù)下降），而植物通過化感作用延遲抑制光合系統(tǒng)。
路徑分析表明，螺類通過釋放營養(yǎng)鹽（如NH?-N）促進(jìn)植物生長，而植物吸收營養(yǎng)鹽減少藻類增殖風(fēng)險，形成良性循環(huán)。該研究為湖泊修復(fù)提供了一種自然、可持續(xù)的生態(tài)調(diào)控策略。
海大研究：1,8-桉葉素高效控制微藻培養(yǎng)生物污染
中國海洋大學(xué)海洋生命科學(xué)學(xué)院團(tuán)隊在Marine Pollution Bulletin上報道了1,8-桉葉素（桉樹油主要成分）在微藻培養(yǎng)中的生物污染控制應(yīng)用。研究針對常見污染物：纖毛蟲（Euplotes vannus）、輪蟲（Brachionus plicatilis）和橈足類（Tigriopus japonicus），在微藻（Synechococcus sp.、Chlorella sp.和Isochrysis sp.）培養(yǎng)體系中評估了1,8-桉葉素的效應(yīng)。
實驗顯示，1,8-桉葉素能顯著降低污染物豐度（最高致死率達(dá)85%），而對微藻的豐度、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)含量影響甚微。Phyto-PAM測量表明，微藻的光合效率（Y(II)）在污染物存在下下降，但加入1,8-桉葉素后得以恢復(fù)，尤其在1 g/L濃度下，微藻豐度增長顯著（如Isochrysis增長197%）。
生化分析發(fā)現(xiàn)，1,8-桉葉素誘導(dǎo)污染物氧化應(yīng)激，SOD和CAT酶活性升高，GSH含量下降，MDA含量上升，表明細(xì)胞膜受損。轉(zhuǎn)錄組測序揭示，1,8-桉葉素影響污染物的能量代謝（如糖酵解和TCA循環(huán)）、細(xì)胞結(jié)構(gòu)（如線粒體和核糖體）和生長發(fā)育基因，從而抑制其增殖。
該研究為微藻大規(guī)模培養(yǎng)提供了一種高效、環(huán)保的污染控制方案，有望替代傳統(tǒng)化學(xué)試劑。
共同亮點(diǎn)：Phyto-PAM技術(shù)支撐精準(zhǔn)監(jiān)測
兩篇研究均使用Phyto-PAM進(jìn)行光合參數(shù)實時監(jiān)測，同濟(jì)團(tuán)隊測量了Fv/Fm、rETRmax等指標(biāo)，海大團(tuán)隊跟蹤了Y(II)效率和Chl a含量。這凸顯了Phyto-PAM在藻類生理狀態(tài)評估中的重要作用，為水環(huán)境治理提供了可靠的數(shù)據(jù)支撐。
Phyto-PAM功能 | 研究中的硬核表現(xiàn) |
多波長激發(fā) | 440 nm，480 nm，540 nm，590 nm 和 625 nm，5 個檢測波長，同步分辨藍(lán)藻/綠藻/硅藻/隱藻光合貢獻(xiàn)和Chl a含量，群落變化一目了然。 |
0.1μg L?1高靈敏度 | 早期低豐度水華、工廠低細(xì)胞密度培養(yǎng)，趨勢提前3–5天捕獲。 |
非侵入實時 | 無需取樣過濾，1 mL原樣直測，實驗-現(xiàn)場連續(xù)數(shù)據(jù)鏈，審稿人偏愛。 |
隨著全球?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境保護(hù)和生物資源利用的關(guān)注度提升，Phyto-PAM相關(guān)技術(shù)將在農(nóng)業(yè)增效、碳匯核算、環(huán)境治理等更多領(lǐng)域釋放潛力，為藍(lán)色可持續(xù)發(fā)展提供核心技術(shù)支撐。