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相似文献
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1.
从鄂霍次克海沉积物样品中提取总基因组DNA,进行核糖体rRNA基因内转录间隔区(ITS)的扩增,构建克隆文库并进行测序,对该环境下真核生物的多样性进行了初步研究。结果发现,该环境下的真核生物具有较高的多样性,主要为3大类,真核藻类、真菌和微型浮游动物。藻类和微型浮游动物的组成与前人在该海域浮游生物生态学的研究相吻合,而真菌群落具有较高的多样性,这为该区域真核生物多样性、所参与的生物地球化学过程及生态学意义的研究奠定了基础。  相似文献   

2.
为探究北欧海微微型真核浮游生物多样性和群落结构的分布特征,本研究于2017年6月采集北欧海一个典型断面的表层海水,利用标靶(18SrRNA基因V4区)扩增结合高通量测序技术研究了水体中微微型真核浮游生物的多样性及群落结构,并探讨了群落结构、优势类群与环境因子之间的关系。结果表明:微微型真核浮游生物群落的主导类群为囊泡虫类(54.61%),主要由甲藻纲(18.42%)和海洋囊泡虫新类群I (23.01%)组成;后鞭毛类占21.55%,其中真菌在各站中都有较高的相对丰度,为18.86%;此外,不等鞭毛类中的硅鞭藻和囊泡虫类中的甲藻在温度较低的站位中分布较多,而海洋囊泡虫新类群I则在温度较高的站位中分布较多。典型相关分析结果表明,温度对微微型真核浮游生物的群落结构有重要的影响。北欧海的水文特征复杂,寒暖流在此交汇,造成了微微型真核浮游生物的群落结构有明显的区域差异。  相似文献   

3.
海洋微型鞭毛虫是海洋微型真核浮游生物中非常重要的一大类群,在构成和维持海洋生态系统的结构和功能中扮演着重要角色。微生物群落通常由少数优势种和大量稀有种组成,这种分布模式在海洋微型鞭毛虫群落中也极为常见,并且二者的内在特征可能对群落生物地理分布格局以及生态系统功能产生不同影响。然而在多数研究中并未将两种不同亚群落进行区分,对二者的分布特征、对环境和空间因子的响应以及在总体群落中的生态地位等的认识十分有限。本研究利用高通量测序技术,调查了中国近海亚热带 热带3个自然海区微型鞭毛虫群落中优势种和稀有种的分布特征,并探讨了环境因子和空间因子与不同亚群落之间的关系,利用中性模型揭示了中性过程在群落构建中的作用,最后通过共现网络分析解析了两种不同亚群落在总体群落中的生态地位。结果表明:3个海区微型鞭毛虫群落中的优势类群和稀有类群在多样性和物种组成上具有不同的特征,表现出一定的生物地理分布格局;这与它们受到不同程度环境因子和空间因子的驱动作用有关;中性模型的结果体现了随机过程在两种亚群落中的重要作用;最后,共现网络关系反映出不同丰富程度的生态类群具有重叠但又相异的生态位,从而在同一环境中形成物种的共存,维持了群落结构的稳定,而稀有类群以较高的连接度和更高比例的关键种数目,在网络关系中起到重要的连接作用。本研究初步揭示了中国近海微型鞭毛虫优势种和稀有种的分布特征和建群机制,为深入认识海洋微型鞭毛虫的群落结构、分布格局以及影响其群落构建的生态过程提供理论依据。  相似文献   

4.
夜光藻是全球广泛分布的藻华种之一, 其摄食作用对浮游生物的群落结构有着重要影响。利用环境DNA技术和Spearman相关性分析, 文章研究了2021年1月中旬大亚湾夜光藻高丰度站位浮游生物的群落结构与生物相关性。结果显示, 夜光藻高丰度站位的海水温盐条件为温度 14.4~18.3℃、盐度 32.52‰~33.14‰。夜光藻丰度较高的站位中, 卡顿藻科、海链藻科等浮游植物类群的相对丰度均值为2.41%和2.23%, 明显高于其他站位的0.75%和0.62%; 同时拟哲水蚤科与长腹剑水蚤科等类群的相对丰度均值为8.22%和4.46%, 明显低于其他站位的64.13%和11.12%。结合Spearman相关性分析表明, 夜光藻丰度增加可能导致其对拟哲水蚤科等类群摄食压力增加, 拟哲水蚤科类群丰度减少降低了卡顿藻科、海链藻科、原甲藻科、隐芽藻科等浮游植物类群的摄食压力, 使其生物丰度增加; 同时夜光藻摄食压力增加使得裸甲藻科、圆筛藻科等浮游植物丰度下降。因此, 夜光藻丰度增加影响了水域中真核浮游生物群落结构。综上结果表明, 环境DNA技术有助于认识夜光藻在浮游生物群落中的生态地位, 可用于浮游生物各类群之间的关系分析。  相似文献   

5.
秦皇岛作为中国北方重要水产养殖基地,年年爆发褐潮,对当地生态环境造成巨大影响。针对微微型真核浮游生物、浮游病毒和浮游细菌三大类群,进行了褐潮前中2个时期丰度和群落结构及其主要影响因素的分析。本研究利用流式细胞仪技术对褐潮前期和褐潮中期秦皇岛近岸海域微微型真核浮游生物、浮游细菌和浮游病毒的丰度分布特征进行了研究;利用病毒宏基因组技术、18SrDNA V9区和16SrDNA V4~V5高通量测序技术对超微型浮游生物各个类群进行多样性研究。研究发现,褐潮中期微微型真核浮游生物丰度平均值为27.50×103个/mL,浮游细菌丰度平均值为1.97×105个/mL,浮游病毒丰度平均值为9.65×105 VLP/mL。褐潮中期藻类DNA病毒含量提高(20.30%);不等鞭毛虫门为微微型真核浮游植物主要优势类群;变形菌门为浮游细菌主要优势类群。海水生态系统中超微型浮游生物的多样性及丰度对褐潮的发生具有较高敏感性,未来,针对海洋超微型浮游生物的研究,对进一步了解褐潮机制和寻求褐潮消解方法提供了新的角度和思路。  相似文献   

6.
海洋初级生产过程中原核生物和真核生物的作用   总被引:1,自引:1,他引:1  
于1992年8月-1993年5月,运用生物抑制剂方法和^14C,^15N同位素示踪方法研究胶州湾表层水中小于200μm的浮游生物群落中原核生物和真核生物对初级生产力的贡献,以及在硝态氮(NO3^--N)、氨态氮(NH4^+-N)和氨基酸氮(AA-N)吸收中的作用。结果表明,原核生物在总初级生产力中占有相当比重(16.38%-41.00%),NO3^--N主要由真核生物所吸收(64.86%-87.2  相似文献   

7.
具有共生体的浮游动物胶体虫在寡营养海域的有机碳循环和硅循环过程中发挥着重要的作用,但对于胶体虫的研究较为薄弱。文章利用走航式采样和虎红染色方法,首次揭示了北印度洋—马六甲海峡—南海跨多个海域表层水中胶体虫的物种多样性、生物地理及其季节变化。研究海区胶体虫的物种数非常丰富,春季17种、冬季高达27种;北印度洋—马六甲海峡的多样性在春季普遍低于南海、但在冬季则高于南海,表明北印度洋—南海生物多样性的区域地理分布受东亚季风影响显著。胶体虫群落结构的变化也存在生物地理上的差异、且受东亚季风影响显著,如胶球虫科(Collosphaeridae)在春冬季均具绝对优势、球虫科(Sphaerozoidae)只在冬季显著增加;春季和冬季的优势种组成也有不同,表明表层水体中胶体虫的群落组成受季节变化影响显著,东亚季风影响下表层水混合增强,导致属种组成发生显著变化,进而表现出季节变化是控制研究海区胶体虫群落结构的主因。胶体虫的丰度则与区域环境密切相关,如马六甲海峡至巽他陆架春、冬季均较低,南海次之,北印度洋春、冬季都相对较高,反映出其对特定海洋环境的适应性,推测大尺度下区域的影响要高于季风变化的控制。可见,...  相似文献   

8.
细菌群落在海洋生物地球化学过程中起着至关重要的作用。分析判别地理距离和环境条件等因素对细菌群落的影响,有助于理解环境变化如何驱动微生物多样性和功能的机制。通过细菌16SrDNA高通量测序的方法,对南海北部水层及沉积表层细菌群落多样性及空间分布进行比较分析,并检验环境因素、地理限制及海底深度等因素对微生物群落的影响。结果表明,约95%的细菌16SrDNA序列归属于γ-变形菌纲、厚壁菌门、蓝细菌门、α-变形菌纲等优势类群。沉积样本中的优势细菌类群主要与粒度、氮(N)等环境参数相关,而水体样本的优势细菌类群与取样深度密切相关。相关性检验结果显示,沉积样本的α-多样性指数与C有着显著的相关关系,而水体样本的α-多样性指数和β-多样性矩阵则显示与取样深度的显著相关;此外,地理距离和海底深度对β-多样性的影响并不显著,这可能与取样空间尺度有关。  相似文献   

9.
海洋微塑料污染已经成为全球性环境问题。由于其粒径小,比表面积大,易被海洋生物附着形成生物膜。本研究应用Illumina MiSeq高通量测序技术分析了微塑料附生生物膜中的真核生物多样性及其与海域位置,暴露时间和塑料类型的相关性关系。通过对样品基因组的18S rRNA的V4区测序,共获得1 299条OTUs,涵盖了66门、126纲、196目、222科和294属的真核生物。生物多样性分析结果表明,微塑料附生生物膜中包含海洋浮游植物、真菌、原生动物、后生动物及脊椎动物等多种真核生物。海域位置、暴露时间是影响真核生物群落结构的主要因素,且随着暴露时间延长,附生的进化水平较高的真核生物所占比例升高。不同塑料类型对于真核生物的附着现象未表现出选择性。研究结果表明,微塑料可以成为海洋中真核生物的新型栖息地,微塑料附生真核生物多样性的研究有助于加深微塑料对于海洋环境可能造成的生态影响的认识。  相似文献   

10.
浮游纤毛虫是真核微型生物的重要类群,在浮游生态系统中发挥着重要作用。利用传统形态学与高通量测序技术相结合的方法,于2020年9月至2021年8月对莱州湾三山岛近岸浮游纤毛虫进行每月两次的调查。对环境DNA的18S rRNA基因的V4区进行高通量测序,结果显示无壳寡毛类(占纤毛虫序列丰度的40.14%)和砂壳纤毛虫(10.67%)是优势类群,并且具有明显的季节变化。无壳寡毛类在冬季序列相对丰度最高,主要由急游虫属(Strombidium)和急游虫科未定类群(Strombidiidae_X)组成;砂壳类在春夏季序列相对丰度最高,主要由砂壳目未定类群(Tintinnida_XX)和拟铃虫属(Tintinnopsis)组成。浮游纤毛虫群落的β多样性呈现显著的季节变化,而α和β多样性在站点间差异均不显著。与环境因子的RDA分析显示,总有机碳和溶解氧含量是影响纤毛虫群落结构的主要环境驱动因子。形态学方法共检获鉴定17种纤毛虫,分别隶属于7个属,其中砂壳类在多样性和检获频率上均为最优势类群。研究填补了莱州湾三山岛海域浮游纤毛虫的多样性、群落结构和季节动态研究的空白,同时为深入研究温带海湾近岸浮游纤毛虫群落的长期变化规律以及对环境因子的响应机制提供本底资料。  相似文献   

11.
原生生物指可独立生存的单细胞或群体真核生物,其多样性高、结构功能复杂、分布广泛,是海洋微型浮游生物群落的重要组成部分,在维持海洋生态系统结构与功能中发挥着重要作用。早期使用显微镜、流式细胞术等传统方法对原生生物多样性的研究具有若干局限性,随着分子生物学技术的发展,测序技术(尤其高通量测序)为深入研究原生生物多样性、群落组成、时空变化及甄别其环境驱动因素等做出重要贡献。北冰洋是受全球气候变暖影响最为严重的大洋,作为水体生态系统的重要组成者,原生生物所受影响仍待深入探讨。因此,探究北冰洋典型环境(如海水、海冰、融池等)中原生生物的群落组成、动态变化等,有助于了解全球变暖过程中北冰洋生态系统的变化。然而,由于极地自然环境恶劣、样品采集困难等原因,北冰洋原生生物多样性的相关研究十分欠缺,许多研究空白亟待补充。本文对基于高通量测序技术的北冰洋原生生物多样性研究进行了文献搜集与整理,以期为全球变化背景下原生生物多样性研究提供参考。  相似文献   

12.
真核微生物是海洋生态系统中生物多样性高且功能重要的组成部分,但因个体微小且形态特征不明显,传统的分类学方法很难全面评估其多样性。环境DNA结合高通量测序技术为真核微生物多样性研究提供了可靠技术支撑,然而采水量对于评估寡营养海域浮游真核微生物多样性的影响仍知之甚少。本研究在吕宋海峡及菲律宾海盆中设置5个采样点,每个站点各取4个10 L表层海水样品用于真核微生物高通量测序分析。对各站每个重复所获得的真核微生物多样性进行研究,并分析了采水量与真核微生物OTU数量、群落结构及优势种和稀有种之间的关系。研究发现,采水量和真核微生物OTU数量之间呈正相关关系,10 L水所获得的平均OTU数量为40 L水的64%,20 L水可获得82%,30 L水为92%。10 L样品所获得的群落多样性指数显著低于30 L和40 L样品检获的群落,而20 L样品与30 L和40 L样品在多样性指数上无显著差异。随着采水量增加,更多的稀有OTUs被检获,而丰富OTUs数量变化不明显。但统计分析显示,10 L与40 L组样品检获的真核微生物群落结构无显著差异。因此,综合考虑样品的可得性和现场处理时间,最低20 L的采水量可用于评估这一寡营养海域的真核微生物多样性和群落结构特点。  相似文献   

13.
鱼类浮游生物的准确鉴定是鱼类浮游生物研究的基础。传统的基于形态特征的鉴定不仅费时费力,而且由于缺乏足够信息,鉴定存在困难,导致物种多样性被低估。为了对物种进行准确、快速地鉴定,急需在传统形态分类学基础上,建立并结合便捷准确的分子鉴定手段。DNA条形码技术是利用一段较短的DNA序列实现快速准确物种鉴定的工具,就像在商店里扫描仪读取条形码那样,对每一种生物也能通过快速分析其DNA中的一小段(线粒体细胞色素c氧化酶I亚基,mt COI)加以识别。DNA条形码提供了可信息化的分类标准和有效的分类学手段,已成为近年来生物类群的研究热点。文章介绍了DNA条形码的概念、原理、工作流程及其优点,分析了其在鱼类浮游生物鉴定中的应用可行性,并展望未来鱼类浮游生物学发展的前景:分子技术鉴定鱼类浮游生物相关规范标准的建立,传统形态鉴定与分子方法相结合的分类学研究,以及鱼类浮游生物的生态学研究。  相似文献   

14.
长江口海域是受人类活动以及自然变动多重压力影响下的典型水域。为研究长江口海域浮游动物群落动态, 作者基于1998~2011年每年5月(春季)和11月(秋季)长江口海域(30°30′~32°00′N、121°00′~123°20′E)浮游动物调查资料, 利用多元统计分析方法, 开展了该水域浮游动物群落结构分析。基于物种组成及相对丰度进行聚类, 春、秋季长江口海域的浮游动物可分为3个群落: A(淡水/半咸水群落、B(过渡群落)、C(外海群落)。群落的地理分布与海域的盐度梯度分布相对应, 其中: 浮游动物群落A与群落B的地理分界一般在盐度等值线14~18, 群落B与群落C的地理分界一般在盐度等值线24~28。淡水种以及半咸水种只在群落A中占优势; 水母类只在群落C中优势度值较高。比较分析1998~2011年各群落的物种多样性的年间变化, 发现秋季群落A的物种多样性呈现显著升高的趋势, 而群落B的物种多样性呈现显著降低的趋势; 春季, 群落B的物种多样性呈现显著升高的趋势, 而群落C则呈现显著降低的趋势。  相似文献   

15.
获取并分析了2017年8月热带西太平洋M4海山水体中的超微型浮游生物样品,根据流式细胞术的散射光和荧光信号,检测到M4海山各水层中普遍存在四个超微型自养浮游生物类群(聚球藻、原绿球藻、微微型真核浮游生物、微型真核浮游生物)和两个超微型异养原核生物类群(低核酸含量和高核酸含量异养原核生物)。聚球藻丰度高值出现在100m以浅;原绿球藻和微微型真核浮游生物丰度高值区在深层叶绿素最大值附近(75—150m);微型真核浮游生物和异养原核生物分布范围较广,150m以浅丰度较高。异养原核生物的生物量(1.68—11.25μgC/L)高于自养浮游生物(0.05—6.02μgC/L)的生物量。在超微型自养浮游生物中,原绿球藻生物量在100—150m水层占优势(53.83%±6.32%),微型真核浮游生物的生物量在75m以浅(58.62%±8.53%)和200—300m水层占优势(46.18%±7.82%)。在异养原核生物中,高核酸含量异养原核生物的生物量所占百分比(61.05%±3.98%)高于低核酸含量异养原核生物(38.95%±3.98%),然而在海山附近DCM层低核酸含量异养原核生物比例最高可达58.64%。冗余分析表明,超微型浮游生物的丰度与温度呈正相关,与深度和营养盐呈负相关关系。在M4海山超微型自养浮游生物分布没有明显的"海山效应",但海山的存在会对异养原核生物两个类群生物量的比例产生影响。  相似文献   

16.
浮游病毒是指游离在水体中的各类病毒,被认为是水体微生物群落中的重要成分.浮游病毒在微食物环、生物地球化学循环、群落结构及多样性等方面起着重要作用.浮游病毒的遗传多样性极其丰富,如何对其进行检测和分析是近几年国际上的研究热点.本文综述了浮游病毒主要类群藻病毒、噬藻体和噬菌体的遗传多样性;分析了宿主、水层、季节等对浮游病毒遗传多样性的影响;介绍了浮游病毒遗传多样性研究中常用的DNA聚合酶基因、结构蛋白基因等靶标基因及PFGE、RFLP、DGGE、DNA微阵列和宏基因组等分子生物学分析技术.  相似文献   

17.
高通量测序技术广泛应用于环境真核微生物多样性的研究,可检获较之传统形态学方法更高的多样性。然而,检获的高分子多样性与基于形态的物种多样性在构成上的差异仍然不明。本研究首次对比分析了基于形态学的南黄海沉积物中的纤毛虫物种多样性与基于核糖体18S DNA和c DNA高通量测序的多样性异同。结果表明:形态鉴定获得8纲、20目、30科、36属共97种纤毛虫;DNA测序检获10纲、28目、55科、76属共174个OTUs;而通过c DNA测序获取的纤毛虫多样性最高,获10纲、31目、68科、99属共284个OTUs。研究发现,形态学方法检获的纤毛虫均为底栖生纤毛虫;两种分子手段检获的多样性更高,群落结构更为近似,覆盖了形态鉴定所获的绝大部分类群。但DNA测序还检获了序列比例高达90%的浮游类群,可能源于包囊或死亡沉降的物种;而c DNA测序检获了约7%的浮游纤毛虫序列。较之DNA测序,c DNA法检获的底栖纤毛虫在群落结构上与形态学结果更为接近。本研究表明,分子手段有助于更全面地揭示沉积物中的纤毛虫多样性,DNA测序可同时揭示休眠包囊、胞外DNA及过去群落的信息,而c DNA测序在研究活动纤毛虫多样性上更有优势。  相似文献   

18.
2009年2月(冬季)和8月(夏季)在南海北部海域(nSCS)采用流式细胞术对聚球藻、原绿球藻、超微型光合真核生物3类超微型光合浮游生物和异养浮游细菌的丰度和碳生物量的时空分布特征进行了研究,并分析了其与环境因子之间的关系。结果表明,夏季聚球藻和原绿球藻的平均丰度高于冬季,超微型光合真核生物和异养浮游细菌的丰度反之,为冬季高于夏季。聚球藻、超微型光合真核生物和异养浮游细菌在富营养的近岸陆架海域丰度较高,而原绿球藻高丰度则出现在陆坡开阔海域。在垂直分布上,聚球藻主要分布在跃层以上,跃层以下丰度迅速降低;原绿球藻高丰度主要出现在真光层底部;超微型光合真核生物在水层中的高值同样出现在真光层底部,且与Pico级份叶绿素a浓度分布一致;异养浮游细菌在水体中的分布与聚球藻类似。这些分布格局的差异,取决于环境条件的变化和4类超微型浮游生物生态生理适应性的差异。在超微型光合浮游生物群落中,各类群碳生物量的贡献因季节和海域类型的不同而发生变化:聚球藻在夏季近岸陆架区占超微型光合浮游生物总碳生物量的41%,原绿球藻在陆坡开阔海成为主要贡献者(50%),超微型光合真核生物碳生物量以冬季为高(在近岸陆架区占比68%)。冬、夏季异养浮游细菌碳生物量均高于超微型光合浮游生物碳生物量。  相似文献   

19.
2014年12月和2016年3月分别对热带西太平洋Y3海山(中层海山)和M2海山(浅海山)微食物网主要类群(包括聚球藻、原绿球藻、微微型真核浮游生物、异养细菌和浮游纤毛虫)丰度和生物量垂直分布进行了研究。结果表明,Y3和M2海山水文环境比较相似但略有区别,叶绿素最大值层(DCM)分别在75—100m和110m水层,微食物网各主要类群在垂直尺度上的分布与叶绿素a浓度紧密相关。其中浮游纤毛虫呈现"双峰型"模式,即丰度高值出现在表层和DCM层;原绿球藻和微微型真核浮游生物呈现"单峰型"模式,丰度高值出现在DCM层;聚球藻和异养细菌峰型相对不显著,DCM层以浅丰度较高,DCM层以深丰度明显降低。分析其原因,可能是受到温度、光照和营养盐的共同影响。Y3和M2海山微食物网结构的垂直变化不完全一致。其中,Y3海山30m以浅和150m以深异养细菌生物量占绝对优势,75—100m水层自养型生物(原绿球藻和微微型真核浮游生物)占绝对优势;M2海山75m以浅和200m以深异养细菌占绝对优势,110—150m自养型生物占绝对优势。M2海山自养型生物占优势的水层要明显深于Y3海山,可能与它们的海山类型和采样季节不同有关。  相似文献   

20.
环境DNA(eDNA)技术结合高通量测序已广泛应用于评价微型生物多样性与群落构成。相较于eDNA,RNA在环境中易降解,环境RNA(eRNA)可更准确地反映群落近期生命活性状态。理论上,基于eRNA检获的生物多样性要低于eDNA检获的总体多样性。但前期已发表研究显示同一站点eDNA获得的多样性低于eRNA检获量,推测可能原因包括:1)样本量不同;2)RNA中存在DNA污染。为验证假设,本研究以陆架区两个站位沉积物中的纤毛虫为实验对象,系统性比较四种DNA/RNA提取方法:DNA直接提取(0.9g沉积物),大样本量DNA直接提取(2g),DNA洗脱法(2g),RNA直接提取法(2g);以及三种RNA提取后的处理方法:无DNA酶反转录,含DNA酶反转录,先纯化RNA再反转录。研究结果表明,大样本量(2g)DNA直接提取法所检获的可操作分类单元(OTUs)约为小样本量(0.9g)的两倍。相同样本量下,DNA洗脱法检获的OTUs最多,而DNA直接提取检获的OTUs低于有/无DNA酶反转检获的数量,先纯化再反转录所获得OTUs最少。就群落构成而言,DNA洗脱法和RNA纯化可有效降低浮游类群比例,可更真实展现底栖群落的构成。综上,建议使用DNA洗脱法评价沉积物中微型生物的总体多样性;采用eRNA研究具有生命活性的生物群落时,反转录之前可纯化RNA,以获得更加准确的具有生命活性的群落信息。  相似文献   

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