發(fā)布時間：2020-09-27 06:21

　　 在當(dāng)今全球變暖的氣候背景下,全球珊瑚發(fā)生了大面積損失共生蟲黃藻而變白的生態(tài)現(xiàn)象(白化)。蟲黃藻等珊瑚共生體對異常溫度的響應(yīng)特征因珊瑚種類、珊瑚礁區(qū)域等不同而有所差異,但對其中的機理仍不清楚。本文通過室內(nèi)模擬實驗,對采自潿洲島的4種造礁石珊瑚(Acropora cytherea、Echinophylliaaspera、Favites halicora和Pavonaminuta)進(jìn)行異常溫度急性脅迫,從微觀的三個方面探究珊瑚響應(yīng)高溫環(huán)境脅迫(Thermal stress:TS)和低溫環(huán)境脅迫(Cold stress:CS)的關(guān)鍵共生微生物群落的變化和宿主珊瑚的差異代謝產(chǎn)物分析。從溫度脅迫實驗中提取80個珊瑚共生體DNA樣本和6組代謝樣本,利用16S rRNA和ITS2高通量測序技術(shù),調(diào)查和分析樣本中細(xì)菌和蟲黃藻的多樣性和其群落結(jié)構(gòu),比較其在不同溫度下的差異;同時利用LC-MS技術(shù)分析宿主珊瑚在不同溫度下的差異代謝產(chǎn)物,探究珊瑚宿主在溫度脅迫的代謝變化。結(jié)果表明:(1)4種珊瑚中,F.halicora對異常溫度的耐受性最強,A.cytherea最差。經(jīng)過珊瑚共生細(xì)菌多樣性分析發(fā)現(xiàn),珊瑚共生細(xì)菌的多樣性越高,其對異常溫度的耐受性越好。同時,珊瑚耐受性也受到珊瑚共生細(xì)菌群落穩(wěn)定性的影響。(2)共生蟲黃藻的類型對珊瑚耐受性有極大影響,潿洲島的4種珊瑚共生藻均以C1亞系群為最大優(yōu)勢共生蟲黃藻,但其中含共生D系群的F.halicora對高溫的耐受性更強,但是短期異常溫度急性脅迫對共生蟲黃藻主要系群結(jié)構(gòu)影響較小。(3)珊瑚宿主對異常溫度(TS和CS)的脅迫應(yīng)激性反應(yīng)相似,會分泌抗炎性物質(zhì)修復(fù)受損細(xì)胞,但在TS下珊瑚自身分泌的抗炎代謝物質(zhì)多于CS,說明其在高溫脅迫下應(yīng)激效果強于低溫。(4)在珊瑚共生體系受到溫度脅迫時,蟲黃藻主要影響珊瑚種間對異常溫度脅迫的耐受性,而共生細(xì)菌群落主要影響珊瑚在2種溫度脅迫(TS和CS)方式下的耐受性差異。珊瑚共生體中的細(xì)菌成分、蟲黃藻組分和珊瑚宿主應(yīng)對應(yīng)激反應(yīng)所增加的功能類型都為修復(fù)功能,共同恢復(fù)珊瑚共生體系生命活動,三者是統(tǒng)一的整體,互利共生,相互影響。
【學(xué)位單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：Q958.8
【部分圖文】：

西大學(xué)頌士學(xué)位論文邐ｉｆｆｌ洲島造碟石珊瑚共生體系對異常遇度脅迫響應(yīng)的實驗第二章材料與方法逡逑．邋１研究區(qū)域概況逡逑潿洲島（２１°００—２１°１０＇Ｎ、１０９°００＇—１０９°１５＇Ｅ）邋［１０６】位于北部灣海域中部，屬于壯族自治區(qū)北海市潿洲鎮(zhèn)，與廣東省雷州半島的珊瑚礁隔海相望｜２２］。該島嶼長７．５逡逑里，寬５．５公里，全島岸線長２６．６公里，陸域面積２４．９８平方公里１３］，是廣西沿海大的島嶼，是我國最大、最年輕的島嶼？７］，更是我國分布有造礁珊瑚的主要區(qū)域。潿洲島地形南高北低，擁有海蝕型、過渡型和堆積型３種類型的海岸，分別坐島嶼的西部、西南部和東北部，與之相對應(yīng)的岸礁發(fā)育階段是雛型期、幼年期和早期，其生物－地貌帶類型朝著外海方向可劃分為沙堤、海灘、礁坪和外礁坪珊瑚帶ｔ２２ｌ。逡逑Ｎ逡逑

３．１珊瑚在溫度脅迫下的結(jié)果描述逡逑在溫度脅迫實驗中，ＴＳ脅迫組中的鹿角珊瑚最先發(fā)生組織破裂、表面大部分白化逡逑的現(xiàn)象，接著是ＣＳ脅迫組中的鹿角珊瑚發(fā)生褪白現(xiàn)象（如圖３－１），其余珊瑚在２個逡逑脅迫組中均發(fā)生顏色變淺現(xiàn)象，但ＴＳ脅迫組中的珊瑚顏色變淺程度高于ＣＳ脅迫組。逡逑在ＴＳ脅迫組中刺葉珊瑚的組織明顯膨脹，有脫落的趨勢。同時ＴＳ脅迫組中的牡丹珊逡逑瑚與ＣＳ脅迫組中的牡丹珊瑚相比，高溫脅迫使其觸手嚴(yán)重收縮。在４種珊瑚中，蜂巢逡逑珊瑚最為穩(wěn)定。實驗結(jié)束后，ＴＳ脅迫組中的鹿角珊瑚白化致死，而將ＣＳ中的鹿角珊逡逑瑚在移植至馴養(yǎng)缸體后，恢復(fù)正常。逡逑圖３－１邋４種珊瑚在３４°Ｃ和１８°Ｃ的照片對比逡逑Ｆｉｇ．３－１邋Ｔｈｅ邋ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ邋ｏｆ邋４邋ｃｏｒａｌｓ邋ａｔ邋３４°Ｃ邋ａｎｄ邋１８°Ｃ逡逑注：圖中ＴＳ為高溫脅迫組，ＣＳ為低溫脅迫組，數(shù)字代表脅迫溫度，Ａ代表珊瑚Ａｑｖlzｅｒｅｏ，邋Ｅ代逡逑表ｏｓｐｅｒａ

廣西大學(xué)碩士學(xué)位論文邐ｉｆｆｉ洲島造碟石珊瑚共生體系對異常遇度脅迫響應(yīng)的實驗研究逡逑３．邋３珊瑚共生蟲黃藻結(jié)構(gòu)組成逡逑３．３．１蟲黃藻測序深度評估逡逑在９７％的相似水平下聚類得到４５個ＯＵＴ，ＯＵＴ為分類水平，采用對序列進(jìn)行隨逡逑機抽樣的方法，以抽到的序列數(shù)與它們對應(yīng)的物種（如ＯＴＵ）數(shù)目或多樣性指數(shù)，構(gòu)逡逑建稀釋曲線。以ｓｏｂｓ為多樣性指數(shù)構(gòu)建的稀釋曲線Ｒａｒｅｆａｃｔｉｏｎ邋ｃｕｒｖｅ，趨向平坦則說明逡逑測序數(shù)據(jù)合理，足夠反應(yīng)樣本物種情況；以Ｓｈａｎｎｏｎ多樣性指數(shù)構(gòu)建的Ｓｈａｎｎｏｎ逡逑ｃｕｒｖｅ，曲線趨向平坦說明測序數(shù)據(jù)量足夠大，可以反映樣本中絕大多數(shù)的微生物多樣逡逑性信息，如圖３－５。逡逑

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本文編號：2827531