滸苔種群世代研究與大型海洋藻類基因序列分析.pdf

1、滸苔(Enteromorpha prolifera)是世界范圍內(nèi)“綠潮”形成的主要種類之一,近年來這種因海水富營養(yǎng)化和氣候異常等因素引起的災(zāi)難性現(xiàn)象引起了廣泛的重視。本文首先分析了不同地區(qū)、不同時(shí)間采集的的滸苔樣品的世代群落結(jié)構(gòu)特征,然后研究了溫度、鹽度和光強(qiáng)等生態(tài)因子對滸苔生殖細(xì)胞釋放速度及釋放量的影響,并結(jié)合其18S rRNA基因、ITS序列以及rbcL基因片段在不同地理群體中的進(jìn)化情況,為判斷綠潮爆發(fā)的機(jī)制、防止災(zāi)害形成提供科學(xué)支

2、持。結(jié)果發(fā)現(xiàn),2009年春季采集的23份樣品中配子體世代的有20份,占87.0％,孢子體世代的有3份,占13.0％；2009年秋季采集的4份樣品中有2份為孢子體世代,占50％,有2份為孢子體、配子體混雜樣品,占50％；在不同的處理?xiàng)l件中,較高溫度(25℃)和較低鹽度(10‰)對配子體放散配子有更大的促進(jìn)作用,且鹽度的影響大于溫度,而較高溫度(25℃)處理和較高鹽度(40‰)處理對孢子體放散孢子有更大的促進(jìn)作用,且溫度的影響大于鹽度,顯示

3、了滸苔配子體和孢子體對不同生態(tài)因子的反應(yīng)是不同的；三種不同的基因片段在滸苔中的變異幅度不同,其中18SrRNA基因片段最為保守,而ITS序列可以提供較為豐富的變異位點(diǎn)和信息位點(diǎn)。
　　 目前DNA條形碼(coxⅠ基因片段)已經(jīng)在眾多海洋動(dòng)物分類鑒定和新種發(fā)現(xiàn)方面發(fā)揮了重要的作用,但在海洋藻類方面尚無統(tǒng)一的基因片斷和研究標(biāo)準(zhǔn)。因而分析標(biāo)準(zhǔn)基因的變異速率以及標(biāo)準(zhǔn)基因分析的理論方法是海洋藻類生命條形碼計(jì)劃發(fā)展的關(guān)鍵。本文結(jié)合著近年來國

4、際大型海藻基因序列系統(tǒng)進(jìn)化研究的結(jié)果,進(jìn)一步研究了我國常見大型海藻中的UPA片段(通用擴(kuò)增片段)、coxⅠ基因片段(細(xì)胞色素C氧化酶亞基1)、rbcL基因(1,5-二磷酸核酮羧化酶／氧化酶大亞基)、ITS序列(轉(zhuǎn)錄間隔區(qū))的序列特征,且獲得了81條新的基因序列,填補(bǔ)了數(shù)據(jù)庫中的空白。本文研究的coxⅠ基因片段和UPA片段引物具有較高的通用性,擴(kuò)增獲得有效基因序列比例分別為52.6％和44.7％。ITS序列和rbcL基因片段的擴(kuò)增過程中針

5、對不同門類的樣品使用了不同的引物組合,總的擴(kuò)增成功率分別為50％和58.3％。四種序列中進(jìn)化速率最快的是coxⅠ基因片段(屬內(nèi)種問遺傳距離為0.083～0.385),其次是ITS序列(屬內(nèi)種間遺傳距離為0.001～0.319)和UPA片段(屬內(nèi)種間遺傳距離為0.001～0.154),而rbcL基因最為保守。綜合BLAST比對法、遺傳距離判斷法、系統(tǒng)進(jìn)化樹分析法三種方法對研究的序列進(jìn)行評價(jià),認(rèn)為ITS序列和UPA序列都可以將樣品比較準(zhǔn)確地