【摘要】：骨條藻(Skeletonema)是一類廣泛分布在近海海岸的浮游硅藻,大量繁殖可引起赤潮。以往對我國骨條藻的研究絕大多數(shù)都是以中肋骨條藻(S.costatum)為主,種類單一。而對于淡水水體中骨條藻的形態(tài)特征、分類位置、生態(tài)特點及地理分布研究甚少。且淡水骨條藻種間形態(tài)差異相對較小,光鏡下難以辨別,需要通過電鏡觀察并結(jié)合分子生物學手段,增加了淡水骨條藻分類的難度。近年來,在對上海市主要水體進行浮游植物監(jiān)測時,我們發(fā)現(xiàn)了一種骨條藻逐漸成為水體的優(yōu)勢種,為了明確該種骨條藻的分類地位,本研究對采自滴水湖的骨條藻進行分離純化培養(yǎng),通過光鏡和電鏡下的形態(tài)觀察,并結(jié)合三種分子標記基因比對結(jié)果,將其確認為近鹽骨條藻(S.subsalsum);選用三種標記基因核糖體LSU nrDNA、ITS片段(5.8s rDNA及轉(zhuǎn)錄間隔區(qū))、線粒體編碼細胞色素C氧化酶基因I(COXI)對其進行遺傳多樣性及系統(tǒng)進化研究,分析骨條藻屬的種內(nèi)和種間株系差異以及系統(tǒng)進化關系,并比較得出骨條藻屬種類鑒定的最適標記基因;本論文還探討了不同溫度、光照和鹽度對近鹽骨條藻生長的影響,以及不同鹽度對該種形態(tài)結(jié)構的影響,并且結(jié)合國內(nèi)外報道以及本實驗室近年的研究,分析討論了近鹽骨條藻的地理分布情況。本研究為骨條藻屬種類的分類、生理特性及生理分布等方面研究提供重要資料。主要研究結(jié)果如下:1.本研究對上海市滴水湖的優(yōu)勢種骨條藻進行純培養(yǎng),利用形態(tài)學和分子生物學手段結(jié)合的方法,鑒定該種為近鹽骨條藻。該種主要的形態(tài)特征是:光鏡下,細胞呈長方形,色素體1—2個,細胞間距不明顯。殼緣有一圈支持突,與相鄰細胞的對應支持突相接,組成直或彎曲的長鏈;電鏡下殼面直徑3—6μm,殼面平緩,網(wǎng)孔大多呈矩形在殼面上輻射狀排列,縱向1μm內(nèi)3—4個,橫向1μm內(nèi)5—7個。外殼面肋紋邊緣高度硅質(zhì)化,網(wǎng)孔為偽室,有外孔。中間支持突(IFPP)末端不規(guī)則擴張,7—13個,以波狀邊緣與相鄰細胞的中間支持突緊緊相連,連接方式為1:1或1:2。唇形突(IRP)位于殼面邊緣,在內(nèi)殼面,支持突開孔被三個衛(wèi)星孔包圍。2.本研究分析了近鹽骨條藻株系基于三種標記基因的遺傳多樣性以及系統(tǒng)進化位置,發(fā)現(xiàn)該種與中肋骨條藻和江河骨條藻構成一個姐妹群;此外,分析得出在三種標記基因中,線粒體編碼細胞色素氧化酶C(COXI)最適合作為該屬種間差異分析。3.由于骨條藻屬大多為海水種,生境多為海域或者河口,而本研究的骨條藻種類是在湖泊中發(fā)現(xiàn)的,因此我們研究了鹽度對于近鹽骨條藻形態(tài)的影響。實驗設置了不同鹽度梯度(0—10‰),結(jié)果表明:鹽度在0—10‰之間,殼面直徑變化不大,大小在3—6μm間波動;細胞貫長軸長度隨著鹽度增加,明顯變短,但鹽度增加至2‰以后,變化不明顯;支持突隨著鹽度增加(0—8‰),逐漸增長,且相關性顯著,但鹽度在8‰以上時,支持突長度基本不變。4.國內(nèi)外關于近鹽骨條藻的研究較少,尚未有該種的生理特性研究。因此本研究探索了近鹽骨條藻最適的生長條件。實驗表明,近鹽骨條藻適宜生長的溫度范圍是20—30℃,最適溫度為25℃,溫度在35℃對其生長有一定抑制作用,該種在較低溫度下可以進行低速率生長;近鹽骨條藻適合在60—90μmol/(m~2·s)之間的中等強度光照下,強光照對就近鹽骨條藻的生長具有一定抑制作用;該種適宜生長在低鹽度下,鹽度接近0‰,鹽度大于5‰時,細胞也可生長,但是生長緩慢,鹽度在10‰以上,幾乎不生長。
【圖文】：

上海師范大學碩士學位論文 第 3 章 結(jié)果與分析第三章 結(jié)果與分析3.1 近鹽骨條藻的形態(tài)學研究目前，大部分的生態(tài)調(diào)查對藻類的鑒定，常規(guī)方法是光學顯微鏡下對藻細胞的形態(tài)進行區(qū)分，這對于一些形態(tài)特征比較明顯僅從光學顯微鏡就能區(qū)分的藻類來說是足夠的。但是，，由于本實驗所用株系在光學顯微鏡下不易區(qū)分，因此我們采用電子顯微鏡和分子學相結(jié)合的手法，確定為近鹽骨條藻（S.subsalsum）。圖3-1 為自然樣品近鹽骨條藻的光鏡和電鏡圖版。

圖 3-14. 純培養(yǎng)下近鹽骨條藻光鏡和電鏡圖譜A-B：LM 照片，標尺=10μm，示近鹽骨條藻鏈狀群體；C-H：SEM 照片，標尺見圖，示近鹽骨條藻殼面及細胞連接處形態(tài)特征特征描述（3-14）：純培養(yǎng)下細胞形態(tài)與自然樣品無明顯差異，殼面直徑 3—6μm（E, G），網(wǎng)孔大多呈矩形在殼面上輻射狀排列，縱向 3—4 個 1μm，橫向 5—7個 1μm（D, F）。IFPP 末端不規(guī)則擴張，7—13 個，以波狀邊緣與相鄰的 IFPP緊緊相連,1:1 或 1:2（F, G）。IRP 位于殼面邊緣，支持突內(nèi)殼面被三個衛(wèi)星孔包圍，一個三角形的每個角落一個(E)。3.3.2 不同鹽度脅迫下近鹽骨條藻形態(tài)的變化近鹽骨條藻 Skeletonema subsalsum (A. Cleve) Bethge 作為一種半咸水浮游硅藻，最初是在斯德哥爾摩郊外的波羅的海發(fā)現(xiàn)的。最初它被命名為“Melosira
【學位授予單位】：上海師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：Q949.2

【參考文獻】

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本文編號：2680907