本文關(guān)鍵詞：富營養(yǎng)化湖泊藍(lán)藻及噬藻體光合作用基因psbA多樣性的初步研究

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【摘要】：噬藻體作為一類特異性感染藍(lán)藻的病毒,廣泛的存在于海洋和淡水中,在調(diào)控水生生物生產(chǎn)量、藍(lán)藻的種群多樣性及群落演替、生物地球化學(xué)循環(huán)和調(diào)節(jié)水生生態(tài)系統(tǒng)中微生物個體之間的基因轉(zhuǎn)移等方面起到非常重要的作用。同時(shí),噬藻體作為一類具有種屬特異性的藍(lán)藻致死因子,在防治藍(lán)藻水華上存在著巨大的潛力,在生物除藻中采用噬藻體防治藍(lán)藻水華,不會導(dǎo)致二次污染,有利于水生生態(tài)系統(tǒng)的平衡。作為一類重要的生物資源,研究不同生態(tài)環(huán)境下噬藻體遺傳多樣性及其與宿主之間的關(guān)系,對于生物進(jìn)化具有重要的意義。本文以滇池、洱海、杞麓湖、星云湖、異龍湖五大云南省高原湖泊作為研究對象,定時(shí)定點(diǎn)進(jìn)行水樣采集,檢測相關(guān)環(huán)境因子,對各湖泊藍(lán)藻及噬藻體遺傳多樣性進(jìn)行研究,對藍(lán)藻和噬藻體間的基因轉(zhuǎn)移進(jìn)行分析,為深入了解以滇池為代表的富營養(yǎng)化湖泊的環(huán)境現(xiàn)狀及生態(tài)環(huán)境治理提供理論依據(jù)。本文主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下：1.滇池水體因素與藍(lán)藻的關(guān)系。以滇池為例,對各個環(huán)境因素進(jìn)行分析,表明其自然因素對藍(lán)藻的生長繁殖有著較重要的作用,進(jìn)一步說明該湖泊中葉綠素a濃度與其水體溫度、pH呈正相關(guān),與水體透明度呈負(fù)相關(guān)的關(guān)系。2.滇池藍(lán)藻和噬藻體的遺傳多樣性。利用psbA基因作為靶標(biāo)基因?qū)Φ岢厮{(lán)藻和噬藻體的多樣性進(jìn)行研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1)共獲得164條滇池藍(lán)藻psbA序列,不同的psbA序列主要分布于微囊藻屬、魚腥藻屬、聚球藻屬、杜氏藻屬和直鏈藻屬等,顯示了滇池藍(lán)藻豐富的遺傳多樣性。在溫度較高的夏季,微囊藻屬有著種群優(yōu)勢,而在溫度較低的其它季節(jié),幾種藻類可以共同存在。(2)共獲得146條滇池噬藻體psbA序列,結(jié)合GC含量、氨基酸三聯(lián)體模型分析,所得的psbA基因環(huán)境序列源自噬藻體,在系統(tǒng)進(jìn)化樹上聚成A-F共6簇,表明滇池噬藻體遺傳多樣性較為豐富。與海洋環(huán)境相比,滇池噬藻體群落與來自日本稻田水體的psbA基因集群更為相似,淡水序列間的同源性要高于海洋序列,表明淡水噬藻體和海洋噬藻體存在較大的差異,并且各自還有獨(dú)特的類型,淡水噬藻體的進(jìn)化歷史與海洋不同。3.其他湖泊藍(lán)藻和噬藻體遺傳多樣性。(1)其他湖泊藍(lán)藻的多樣性：洱海(11條有效藍(lán)藻psbA基因序列)、杞麓湖(17條有效藍(lán)藻psbA序列)、星云湖(19條有效藍(lán)藻psbA基因序列)、異龍湖(15條有效藍(lán)藻psbA基因序列)也都存在著自身水體藻類多樣性,并多以微囊藻屬、溝鏈藻屬、聚球藻屬、小球藻屬為主,而且其種類多樣性與氣候、溫度等因素具有相關(guān)性。(2)其他水域噬藻體的多樣性：洱海(19條有效噬藻體psbA基因序列)、杞麓湖(25條有效是噬藻體psbA序列)、星云湖(34條有效藍(lán)藻psbA基因序列)、異龍湖(28條有效藍(lán)藻psbA基因序列)也都存在著自身噬藻體psbA基因的遺傳多樣性。4.基因轉(zhuǎn)移研究。本研究的噬藻體與藍(lán)藻間的psbA基因轉(zhuǎn)移主要存在于微囊藻屬、魚腥藻屬和聚球藻屬中。推斷噬藻體中的psbA基因來源于藍(lán)藻,噬藻體能介導(dǎo)不同藍(lán)藻間的基因轉(zhuǎn)移。通過以上的研究,初步了解富營養(yǎng)化湖泊藍(lán)藻和噬藻體的遺傳多樣性,并分析了其中噬藻體和其宿主藍(lán)藻光合作用基因的水平基因轉(zhuǎn)移,為進(jìn)一步了解噬藻體與其宿主藍(lán)藻的關(guān)系以及研究噬藻體在治理有害藍(lán)藻水華的作用機(jī)制提供了一定的理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X524;X173

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2 趙以軍,程凱,石正麗,郭亞新,祝海燕,張建紅,劉永定;我國首株噬藻體(藍(lán)藻病毒)的分離與鑒定[J];自然科學(xué)進(jìn)展;2002年09期

3 郭亞新,程凱,趙以軍,王娟,王春艷,石正麗,劉永定;淡水噬藻體及其他溶藻因子的分布與感染力[J];中國環(huán)境科學(xué);2003年02期

4 牛曉瑩;程凱;榮茜茜;許敏;趙以軍;趙進(jìn);;CO_2濃度和溫度升高對噬藻體PP增殖的聯(lián)合作用[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2012年22期

5 韓云;程凱;趙以軍;;模擬酸雨對噬藻體PP失活率、野生藻的吸附率、裂解周期及釋放量的影響[J];生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào);2009年01期

6 ;[J];;年期

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1 侯昆;程凱;趙以軍;;武漢東湖PP類噬藻體遺傳多樣性研究[A];中國海洋湖沼學(xué)會藻類學(xué)分會第七屆會員大會暨第十四次學(xué)術(shù)討論會論文摘要集[C];2007年

2 姜紅;程凱;趙以軍;;噬藻體PP對野生宿主的吸附和裂解能力的研究[A];中國海洋湖沼學(xué)會藻類學(xué)分會第七屆會員大會暨第十四次學(xué)術(shù)討論會論文摘要集[C];2007年

3 姜紅;程凱;趙以軍;;光暗交替對噬藻體PP裂解野生宿主的能力的影響[A];中國海洋湖沼學(xué)會藻類學(xué)分會第七屆會員大會暨第十四次學(xué)術(shù)討論會論文摘要集[C];2007年

4 劉偉;程凱;趙以軍;;自然水體中噬藻體PP的失活及其原因的研究[A];中國海洋湖沼學(xué)會藻類學(xué)分會第七屆會員大會暨第十四次學(xué)術(shù)討論會論文摘要集[C];2007年

5 歐銅;廖湘勇;張奇亞;;淡水噬藻體MaMV-DC的全基因組測序及初步分析[A];2013年湖北省暨武漢微生物學(xué)會會員代表大會暨學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2013年

6 李三華;歐銅;廖湘勇;張奇亞;;銅綠微囊藻肌尾噬藻體(MaMV-Dc)的分離培養(yǎng)、超微形態(tài)及部分特性分析[A];2012年鄂粵微生物學(xué)學(xué)術(shù)年會——湖北省暨武漢微生物學(xué)會成立六十年慶祝大會論文集[C];2012年

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1 荊瑞勇;東北稻田水體噬藻體基因多樣性與藍(lán)藻及其伴生菌的分離鑒定[D];中國科學(xué)院研究生院（東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所）;2014年

2 程凱;噬藻體PP種群動力學(xué)和淡水浮游病毒生態(tài)學(xué)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（武漢病毒研究所）;2007年

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1 張燕;東海聚球藻及其噬藻體和原綠球藻的分離與鑒定[D];華中師范大學(xué);2013年

2 劉婷婷;富營養(yǎng)化湖泊藍(lán)藻及噬藻體光合作用基因psbA多樣性的初步研究[D];昆明理工大學(xué);2016年

3 張艷慧;鮑氏織線藻抗病毒株篩選及抗性機(jī)制研究[D];華中師范大學(xué);2009年

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5 劉露;太湖銅綠微囊藻噬藻體的分離與鑒定[D];浙江大學(xué);2013年

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8 梁興飛;南太湖浮游植物種群季節(jié)變化及噬藻體的初步研究[D];浙江大學(xué);2010年

9 林培倫;噬藻體感染對銅綠微囊藻905周期蛋白的影響[D];浙江大學(xué);2014年

10 閆群;青島近海域噬藻體g20基因多樣性的研究[D];中國海洋大學(xué);2010年

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