【摘要】：自2008年至2017年,綠潮在我國黃海海域已連續(xù)暴發(fā)十年。綠潮的周期性大規(guī)模暴發(fā)給沿海城市帶來了巨大的經(jīng)濟損失。綠潮藻的種類構成和主要致因種、綠潮的發(fā)生和發(fā)展過程、綠潮的漂移路徑、綠潮藻的生態(tài)適應性、綠潮的預警預報和防控等綠潮的相關內容皆成為了研究的熱點。綠潮致因藻種的鑒定是對綠潮展開一系列深入研究的基礎,而調查綠潮的發(fā)生發(fā)展過程最直接的方式是現(xiàn)場調查,因此,本文首次提出了PCR聯(lián)立凝膠電泳鑒定綠潮致因藻種的鑒定方法,為南黃海早期漂浮綠潮致因藻種的現(xiàn)場調查鑒定提供了有效方法。接著對2016-2017年江蘇沿海紫菜養(yǎng)殖{)架區(qū)的固著綠潮藻和南黃海早期漂浮綠潮藻進行種類鑒定和種群構成分析,并結合2009-2015年的監(jiān)測結果,綜合討論了2009-2017年的南黃海早期漂浮綠潮藻種的演替變化規(guī)律。最后對黃海綠潮大規(guī)模暴發(fā)的主要致因種滸苔(Ulva prolifera)的5S rDNA間隔區(qū)序列進行研究,發(fā)現(xiàn)存在3種不同的亞型序列并進行分析討論。主要研究結果如下:1.首次提出了PCR聯(lián)立瓊脂糖凝膠電泳的綠潮藻致因種的鑒定方法,該方法相較于傳統(tǒng)的形態(tài)學分類方法,避免了綠潮藻致因種形態(tài)可塑性導致傳統(tǒng)形態(tài)分類學難以進行鑒定的問題;相較于基于綠潮藻特征片段擴增的分子鑒定技術,避免了測序導致的成本高、耗時周期長和設備操作不便利等問題。PCR聯(lián)立凝膠電泳的綠潮藻致因種鑒定方法,為黃海早期漂浮綠潮致因種的現(xiàn)場調查提供了有效方法。2.對2016-2017年的江蘇沿海的如東、大豐和呂泗的紫菜養(yǎng)殖{)架區(qū)的固著綠潮藻進行種類鑒定和種類構成分析,其中如東紫菜養(yǎng)殖{)架區(qū)又分為如東內沙、中沙和外沙三個區(qū)域。結果表明:2016年的呂泗、如東和大豐的紫菜養(yǎng)殖{)架區(qū)的固著綠潮藻主要由曲滸苔和緣管滸苔構成。其中,大豐紫菜{)架區(qū)檢測出的緣管滸苔從1-4月逐漸增多;呂泗{)架區(qū)檢測的固著曲滸苔數(shù)量大于緣管滸苔;如東外沙和中沙檢測的固著緣管滸苔數(shù)量多于曲滸苔;如東內沙1月份檢測的緣管滸苔數(shù)量最少,2月份最多。2016年11月至2017年5月,大豐紫菜{)架區(qū)的固著綠潮藻主要由曲滸苔構成,而緣管滸苔僅在4月被檢測到,且數(shù)量極少;2016年11月至2017年2月在呂泗{)架區(qū)僅檢測到曲滸苔;如東外沙和如東中沙檢測的曲滸苔數(shù)量多于緣管滸苔;如東內沙的固著綠潮藻種類構成與2016年一致。綜上,2017年所檢測的曲滸苔數(shù)量顯著多于2016年。除此之外,2016-2017年檢測出的{)架固著綠潮藻滸苔的5S rDNA間隔區(qū)序列幾乎全部與GeneBank中所發(fā)表的滸苔序列HM031152.1完全一致。2017年檢測到的固著滸苔數(shù)量多于2016年,且多分布于如東中沙3-5月。3.對2016-2017年南黃海早期漂浮綠潮藻的種類構成和演替進行調查分析,并結合2009-2015年的監(jiān)測結果,綜合探討了2009-2017年南黃海早期漂浮綠潮藻的演替變化趨勢。結果表明,2009-2011年扁滸苔是最早出現(xiàn)在南黃海早期漂浮綠潮的藻種,緊接著出現(xiàn)曲滸苔和緣管滸苔,最后才出現(xiàn)滸苔,且滸苔生物量不斷增大,并成為最終漂浮至青島的大規(guī)模暴發(fā)綠潮的主要優(yōu)勢藻種。2012年-2017年,扁滸苔和緣管滸苔數(shù)量減少,甚至完全消失于2013-2014年的南黃海早期漂浮綠潮中。滸苔自2012年開始,成為了最早出現(xiàn)的早期漂浮綠潮藻,且貫穿于整個早期漂浮綠潮藻的發(fā)生過程中。4.對南黃海綠潮致因種滸苔(Ulva prolifera)的3種5S rDNA間隔區(qū)序列亞型(5S-I型、5S-II型和5S-III型)進行研究分析。結果表明,南黃海早期漂浮綠潮中的滸苔皆為5S-I型和5S-II型,且數(shù)量比例呈現(xiàn)一定的變化趨勢。2008-2015年,5S-I型滸苔數(shù)量由100%降低至0%,5S-II型滸苔數(shù)量則呈增長趨勢,由0%增加至100%;2016-2017年則呈相反趨勢,5S-I型滸苔數(shù)量增加,5S-II型滸苔數(shù)量減少。在本實驗室過去的研究調查僅在2010年大豐早期漂浮中檢測到極少量5S-III型滸苔。在2016-2017年對江蘇沿海紫菜養(yǎng)殖{)架固著藻和南黃海早期漂浮綠潮藻的監(jiān)測調查過程中發(fā)現(xiàn),紫菜{)架區(qū)固著綠潮藻所檢測的滸苔皆為5S-III型。2017年{)架區(qū)5S-III型固著滸苔數(shù)量較往年多,并且除了大豐,呂泗、如東內沙、中沙和外沙均檢測到5S-III型滸苔,特別是如東中沙,其2017年3-5月的滸苔皆為III型滸苔。但是,在2016-2017的南黃海早期漂浮綠潮中,并未發(fā)現(xiàn)5S-III型滸苔。
【學位授予單位】：上海海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：Q949.2;X55
【圖文】：

11圖 1-1 基江蘇紫菜筏架及南黃海早期漂浮綠潮藻樣品的 ITS 序列構建聚類樹igure 1-1 A neighbor joining tree constructed from the analysis based on internal transcribedspacer (ITS) sequences of Ulva samples collected from the Jiangsu Province

rDNA 間隔區(qū)序列和 ITS 序列的 PCR 擴增反應后，既將電泳，又將電泳合格的 PCR 擴增產(chǎn)物送至生物測序公司序列在 NCBI 上進行 BLAST 同源性比較，并構建基于 5S序列的系統(tǒng)發(fā)育樹，通過系統(tǒng)發(fā)育樹的聚類結果，獲得，并將其鑒定結果與其 PCR 擴增產(chǎn)物的電泳圖譜相對比譜條帶具有一定特征，樣品的基于 5S rDNA 間隔區(qū)序列的如圖 1-3 和 1-4，其基于 ITS 序列的 PCR 擴增產(chǎn)物的電泳的 PCR 擴增產(chǎn)物的電泳圖中，所有條帶均在 600bp 左的 PCR 擴增產(chǎn)物的電泳圖中，曲滸苔的電泳條帶在 700b，在 350bp 左右的地方，有一條弱條帶；滸苔的電泳條p 左右位置有一條兩帶，在 250bp 左右有一條弱帶；緣500bp 之間有兩條帶，分別為約 300bp 左右最小條帶，帶約 400bp 左右，在 700bp 和 1000bp 左右也各有一條 PCR 擴增產(chǎn)物的電泳中并無條帶。

【參考文獻】

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本文編號：2723270