本文關(guān)鍵詞：條斑紫菜養(yǎng)殖對浮游藻類和浮游細(xì)菌生物多樣性的影響及菌藻化感效應(yīng)研究

  更多相關(guān)文章： 條斑紫菜 浮游藻類 浮游細(xì)菌 生物多樣性 中肋骨條藻 化感作用 內(nèi)生菌

【摘要】：條斑紫菜(Porphyra yezoensis)是我國主要海洋經(jīng)濟(jì)藻類,栽培過程中經(jīng)常會遇到病害等各種問題。水環(huán)境中浮游藻類及浮游細(xì)菌的生物多樣性是反映該水環(huán)境的時下狀態(tài),而條斑紫菜養(yǎng)殖及其它人工干預(yù)活動對水環(huán)境的原初狀態(tài)必然產(chǎn)生變化。本文系統(tǒng)地綜述了國內(nèi)外浮游藻類及細(xì)菌生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展基礎(chǔ)上,圍繞條斑紫菜養(yǎng)殖行為對原位海域浮游藻類及浮游微生物的生物多樣性影響,在下列5個方面進(jìn)行了研究:1、條斑紫菜養(yǎng)殖對浮游藻類生物多樣性的影響于2012年11月至12月間,在江蘇海州灣條斑紫菜養(yǎng)殖海域及非養(yǎng)殖海域各設(shè)置4個采樣位點,采集表層海水,以構(gòu)建條斑紫菜養(yǎng)殖及非養(yǎng)殖海域rbcL基因質(zhì)粒文庫的研究方法,研究條斑紫菜養(yǎng)殖對浮游藻類生物多樣性的影響。在條斑紫菜非養(yǎng)殖海域發(fā)現(xiàn)8種海洋微藻,Cryptomonas占總克隆數(shù)22%,Thalassiosira、Skeletonema costatum分別占6%和2%;條斑紫菜養(yǎng)殖海域發(fā)現(xiàn)10種海洋微藻,其中Heterothrix debilis占總克隆數(shù)22%,優(yōu)勢度明顯,僅3種微藻為2海域共有(Chlorella、Cryptomonas及S.costatum),表明條斑紫菜養(yǎng)殖海域及非養(yǎng)殖海域浮游藻類群落組成差異顯著。條斑紫菜非養(yǎng)殖海域及養(yǎng)殖海域的浮游藻類香農(nóng)指數(shù)均值分別為3.273和3.654,均勻度指數(shù)均值分別為1.090和1.040,說明條斑紫菜養(yǎng)殖海域浮游藻類生物多樣性較非養(yǎng)殖海域豐富,而群落的成熟度與穩(wěn)定性非養(yǎng)殖海域高。2、條斑紫菜養(yǎng)殖對浮游細(xì)菌生物多樣性的影響本文采用高通量深度測序技術(shù)研究條斑紫菜養(yǎng)殖對浮游細(xì)菌生物多樣性的影響,在條斑紫菜養(yǎng)殖海域與非養(yǎng)殖海域各設(shè)置4個采樣點采集表層海水樣品,經(jīng)鑒定浮游細(xì)菌來源15個門,共141屬、253種浮游細(xì)菌及部分未確定種。養(yǎng)殖海域主要優(yōu)勢菌群為Proteobacteria(44%)、Bacteroidetes(41%)、Firmicutes(9%);非養(yǎng)殖海域主要Proteobacteria(32%)、Bacteroidetes(25%)、Firmicutes(38%)、Fusobacteria(5%);Proteobacteria、Bacteroidetes、Firmicutes三個門的細(xì)菌在整個海域細(xì)菌菌群結(jié)構(gòu)中占主導(dǎo)地位。Verrucomicrobia、Actinobacteria、Cyanobacteria三門細(xì)菌僅在養(yǎng)殖海域出現(xiàn),占總量5%左右;條斑紫菜養(yǎng)殖海域浮游細(xì)菌的生物多樣性及豐富度均高于非養(yǎng)殖海域,相關(guān)性極強;非養(yǎng)殖海域覆蓋率指數(shù)高于養(yǎng)殖海域,群落的成熟度與穩(wěn)定性比養(yǎng)殖海域高。3、Marinobacter adhaerens HY-3與Skeletonema costatum間化感效應(yīng)研究化感作用是一種極其復(fù)雜的生理、生態(tài)學(xué)現(xiàn)象。在條斑紫菜養(yǎng)殖過程中,經(jīng)常會被硅藻(Diatom)附著造成紫菜病害及品質(zhì)下降,據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報道,海洋細(xì)菌M.adhaerens與硅藻之間有一定的相互作用。本研究從條斑紫菜養(yǎng)殖海域海水樣本中分離獲得一株菌株,確定為M.adhaerens HY-3,選擇屬硅藻的S.costatum作為研究對象,研究M.adhaerens HY-3與S.costatum種間化感效應(yīng),研究顯示:M.adhaerens HY-3濃度104開始對S.costatum生長產(chǎn)生抑制效應(yīng),共培養(yǎng)10 d,104、106、108組S.costatum生長量分別是對照組的70%、23%、22%;葉綠素的合成量是對照組88%、62%、60%;添加M.adhaerens HY-3菌株胞外代謝物,對S.costatum生長無任何影響;本文建立了海洋}0菌M.adhaerens HY-3對中肋骨條藻生長抑制作用的定量關(guān)系。4、海州灣海域人工養(yǎng)殖的條斑紫菜內(nèi)生細(xì)菌分離的鑒定對江蘇海州灣海域人工養(yǎng)殖的條斑紫菜內(nèi)生細(xì)菌進(jìn)行分離鑒定,探討其促生長作用。自條斑紫菜葉狀體分離得到4株內(nèi)生細(xì)菌,對該4株菌進(jìn)行了形態(tài)學(xué)及生理生化檢測并結(jié)合16SrDNA序列分析;對該內(nèi)生細(xì)菌促生長作用進(jìn)行初步研究。獲得4株內(nèi)生細(xì)菌,命名為ZCN-I、ZCN-II、ZCN-III、ZCN-IV,經(jīng)鑒定4株均為芽孢桿菌屬:ZCN-I為類芽孢桿菌(Paenibacillus barcinonensissp),ZCN-III為地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis),ZCN-II、ZCN-IV不確定;經(jīng)分析,ZCN-II、ZCN-IV與B.licheniformis親緣關(guān)系很近,可能為其亞種或變種;促生長作用研究顯示,ZCN-I、ZCN-II、ZCN-III均能促進(jìn)紫菜生長,其中ZCN-I、ZCN-II效果顯著,分別高出對照組250%及190%;ZCN-IV無促生長作用;說明條斑紫菜體內(nèi)存在一定數(shù)量內(nèi)生細(xì)菌并具有一定的促生長作用。5、海州灣海域人工養(yǎng)殖的條斑紫菜絲狀體黃斑病病原體的分離鑒定通過對條斑紫菜黃斑病原分析并對病原菌進(jìn)行分離,回復(fù)感染結(jié)合形態(tài)學(xué)觀察及生理生化鑒定以及16S rRNA序列分析等,認(rèn)為黃斑病的病原菌是河豚毒素交替假單胞菌(Pseudoalteromonas tetraodonis),并提出防治的基本方法。條斑紫菜養(yǎng)殖過程中,由于紫菜生長過程中新陳代謝、藻體分泌以及人類活動干預(yù)導(dǎo)致紫菜養(yǎng)殖海域水體中積累高濃度有機污染物,而使富營養(yǎng)化程度提高,對浮游藻類及細(xì)菌的生物多樣性造成一定的影響而形成差異;海洋細(xì)菌M.adhaerens HY-3與條斑紫菜有害藻S.costatum之間存在化感克制效應(yīng);條斑紫菜體內(nèi)存在一定數(shù)量內(nèi)生細(xì)菌并具有一定的促生長作用;條斑紫菜絲狀體黃斑病的病原菌是河豚毒素交替假單胞菌(P.tetraodonis)。
【關(guān)鍵詞】：條斑紫菜 浮游藻類 浮游細(xì)菌 生物多樣性 中肋骨條藻 化感作用 內(nèi)生菌
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S968.431
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-7
• Abstract7-10
• Extended Abstract10-25
• 變量注釋表25-26
• 1 緒論26-40
• 1.1 概述26
• 1.2 研究現(xiàn)狀26-37
• 1.3 研究目標(biāo)37-38
• 1.4 理論創(chuàng)新38-40
• 2 研究材料及方法40-55
• 2.1 條斑紫菜養(yǎng)殖對浮游藻類生物多樣性的影響40-44
• 2.2 條斑紫菜養(yǎng)殖對浮游細(xì)菌生物多樣性的影響44-46
• 2.3 M.adhaerens HY-3 與S.costatum間化感效應(yīng)研究46-48
• 2.4 條斑紫菜內(nèi)生細(xì)菌分離鑒定及促生長作用研究48-50
• 2.5 條斑紫菜絲狀體黃斑病病原體的分離及鑒定50-54
• 2.6 研究技術(shù)路線54-55
• 3 條斑紫菜養(yǎng)殖對浮游藻類生物多樣性的影響55-64
• 3.1 引言55
• 3.2 材料與方法55-56
• 3.3 結(jié)果與分析56-62
• 3.4 討論62-64
• 4 條斑紫菜養(yǎng)殖對浮游細(xì)菌生物多樣性的影響64-73
• 4.1引言64
• 4.2 材料與方法64
• 4.3 結(jié)果與分析64-70
• 4.4 討論70-73
• 5 M. adhaerens HY-3 與S. costatum間化感效應(yīng)研究73-83
• 5.1 引言73
• 5.2 材料與方法73-74
• 5.3 結(jié)果與分析74-81
• 5.4 討論81-83
• 6 海州灣海域人工養(yǎng)殖的條斑紫菜內(nèi)生細(xì)菌分離鑒定83-94
• 6.1 引言83
• 6.2 材料與方法83
• 6.3 結(jié)果與分析83-92
• 6.4討論92-94
• 7 海州灣海域人工養(yǎng)殖的條斑紫菜絲狀體黃斑病病原體分離鑒定94-104
• 7.1 引言94
• 7.2 材料與方法94-95
• 7.3 結(jié)果與分析95-102
• 7.4 討論102-104
• 8 研究結(jié)論104-106
• 參考文獻(xiàn)106-119
• 作者簡歷119-122
• 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表論文122-124
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)采集124

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