1）Cd²⁺、Pb²⁺、Cu²⁺生理功能概述

2）科研案例

       以硅藻為材料，研究硅的有效性對硅藻金屬敏感性的影響。發現硅饑餓嚴重影響了對鎘、銅和鉛的耐受性。多個證據表明富硅細胞比缺硅細胞具有更高的金屬吸附和內流速率。富硅細胞通過提高細胞膜和液泡金屬轉運體的表達和抗氧化活性，清除金屬應激產生的活性氧，從而對金屬毒性做出響應。

Zhou B, Ma J, Chen F, et al. Mechanisms underlying silicon-dependent metal tolerance in the marine diatom Phaeodactylum tricornutum. Environ Pollut. 2020;262:114331.

1）NH₄⁺生理功能概述

2）科研案例

       研究了城市污水中新出現的污染物CTAC對小球藻F1068細胞（人工去除EPS-R）和自然包覆EPS（EPS-C）對NH₄⁺轉運和吸收的影響。結果表明，去除EPS可促進NH₄⁺的轉移和吸收，但EPS的存在使NH₄⁺保持不變，并有效地減弱了CTAC（b0.5mg/L）對NH₄⁺吸收的能力，為藻類EPS在未來基于藻類的污水處理應用中在共存的有毒物質的轉移和吸收養分中的作用提供了見解。

Li F, Kuang Y, Liu N, Ge F. Extracellular polymeric substrates of Chlorella vulgaris F1068 weaken stress of cetyltrimethyl ammonium chloride on ammonium uptake. Sci Total Environ. 2019;661:678-684.

1）O₂生理功能概述

2）科研案例

       以小球藻為材料，研究了其對微培養（5種不同的微孔深度，四種直徑水平）的細胞反應。結果表明，O₂的流速隨著深度從10μm增加到100μm逐漸升高，但隨著深度加深到200μm，氧氣流速迅速降低，這實際上是細胞生理學和密度的綜合結果。綜上所述，直徑/深度比約為1的微孔中的細胞具有最高的比生長率和氧流量。模擬還表明，在直徑與深度比較高的微孔中，傳質效果更好。

Zhang P, Xiao Y, Li Z, Guo J, Lu L. Microalgae in Microwell Arrays Exhibit Differences with Those in Flasks: Evidence from Growth Rate, Cellular Carotenoid, and Oxygen Production. Front Plant Sci. 2018;8:2251. Published 2018 Jan 10. doi:10.3389/fpls.2017.02251

1） Ca²⁺生理功能概述

2）科研案例

       利用NMT技術測定鹽脅迫下，卷邊樁菇的兩種菌株MAJ和NAU的Na⁺、K⁺、Ca²⁺和H⁺的動態變化。在短期鹽處理和長期鹽處理下，兩種菌株Na⁺外流明顯增加，尤以NAU菌絲更加加明顯。卷邊樁菇菌絲的抑制劑的敏感性研究顯示，兩種菌株Na⁺外排源于Na⁺/ H⁺逆向轉運。在瞬時鹽處理下，兩種菌株都有很強的減少K⁺外流的能力。在非鹽脅迫下，兩種菌株顯示穩定的Ca²⁺內流。因此推斷，在鹽脅迫下，卷邊樁菇真菌所富含的Ca²⁺有助于宿根共生體通過增強Na⁺外排和減緩K⁺流失來協助宿主植物保持離子平衡的。

Li J, Bao S, Zhang Y, et al. Paxillus involutus strains MAJ and NAU mediate K(⁺)/Na(⁺) homeostasis in ectomycorrhizal Populus x canescens under sodium chloride stress. Plant Physiol. 2012;159(4):1771-1786. doi:10.1104/pp.112.195370