转基因鱼试验湖浮游生物群落DNA多态性与物种组成关系

采用RAPD和PCR-DGGE指纹技术对转基因鱼试验湖的浮游生物群落DNA多态性进行了研究,并探讨了DNA多态性与物种组成的关系.结果显示:(1)形态学分类共鉴定到44种/类浮游生物:其中藻类13种,原生动物11种,轮虫16种,枝角类和桡足类各2种.多甲藻(Peridinium sp.)、球形砂壳虫(Difllugia globulosa)、螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)和针簇多肢轮虫(Polyarthra trigla)4个物种在各个站丰度相对较高.(2)RAPD扩增共获得128条长度在200-1200bp的谱带,多态率为61.7%,特异性谱带占总谱带的19.5%.(3)PCR-DGGE指纹分析共获得87条扩增谱带,其中原核生物谱带相对较多(50条),真核生物谱带较少(37条),多态率分别为86%和64.9%.尽管形态学鉴定和DNA指纹分析都表现出较高物种多样性,但其相似性聚类却有差别:物种组成聚类中B、C站聚为一类,D、E站聚为一类,A站独为一类;两种DNA指纹分析聚类结果显示C、D、E三站聚为一类,A、B聚为一类.综上所述,在对浮游生物群落的研究中,形态学方法与DNA指纹技术不显著对应,后者能揭示更丰富的物种多样性,但毫无疑问三种方法可以从不同方面表征群落结构.这将为进一步研究湖泊浮游生物群落结构和功能关系奠定坚实的基础.     

三峡库区浮游生物群落结构与DNA多态性比较分析

以三峡库区所设A、B、C、D、E、F和G等7个站点为研究区域,利用RAPD技术就其浮游生物群落遗传多样性与物种多样性的关系进行了探索性研究.共鉴定出浮游生物41种,其中藻类4种,原生动物10种,轮虫类19种,枝角类4种,桡足类4种.物种组成相似性最高的是B站和C站,最低的是A站和F站.而站点间浮游生物群落遗传距离分析表明:相距最近的是C站与D站,最远的为D站与F站.树状聚类图也显示:各站点物种组成聚为一类;而DNA多态性RAPD最先聚在一起的是B与F,它们的对应枝由A、C、D、E构成,G单独成为一枝.研究表明,所发现的物种组成与所揭示的遗传多样性并未完全吻合.这或许是物种信息的缺失(如藻类与细菌),或许是RAPD技术的缺陷,或许两者所致.因此,本研究积累了三峡库区浮游生物群落遗传多样性的一些背景资料,而要阐释浮游生物群落遗传多样性与物种多样性之间的相互关系则有赖于应用灵敏的、重复性好的,且能分别分析原核和真核生物的DNA分子标记技术.     

疏浚后杭州西湖的桡足类

本文调查了疏浚后杭州西湖(小型、浅水、富营养化湖泊)四个采样站(Ⅰ-Ⅳ)桡足类的密度、生物量和多样性指数,并对桡足类生物量与水质理化因子之间进行了相关分析．共发现桡足类9种,其中哲水蚤3种,剑水蚤6种．疏浚后,桡足类群落密度随着引水水流路程的加大而逐渐增大,多样性指数逐渐下降．桡足类群落丰度夏秋季明显大于冬春季．汤匙华哲水蚤(Sinocalanus dorrii)成体在营养水平较低的Ⅰ站(TLI=55．3)具有较大的密度和生物量,其分市沿着引流方向逐渐下降,而哲水蚤的桡足幼体则沿引流方向逐渐增加;粗壮温剑水蚤(Thermocyclops dybowskii)成体在营养水平较高的Ⅱ-Ⅳ站(TLI=62．7-63．5)具有较大的密度和生物量;疏浚使底柄种类猛水蚤(Harpacticoida)消失了.疏浚对哲水蚤密度分布分异的影响较大,对剑水蚤密度分布分异的影响较小．桡足类群落Ⅱ-Ⅲ站桡足类生物量随水体叶绿素a、高锰酸盐指数和总磷含量的升高而显著增加,随水体透明度的增大而显著下降．     

全球地震活动性的定量研究(三)——全球地震带的划分和Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ带的地震活动

本文根据板块相互作用的原理,对全球地震带作了新的具体的划分:Ⅰ带为美洲西海岸地震带;Ⅱ带为太平洋西北边缘地震带;Ⅲ带为大洋岛弧地震带;Ⅳ带为亚欧地震带;Ⅴ带为全球海岭地震带。各带地震活动水平从强到弱的顺序是Ⅲ,Ⅱ,Ⅰ,Ⅳ,Ⅴ。求出本世纪各年Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三带的地震活动性指数A(b),并对A(b)指数随时间的变化作了最大熵谱分析和周期图分析。结果显示Ⅱ,Ⅲ两带的周期成分与Ⅰ带有明显不同。Ⅰ带的变化较平稳,富于短周期成分,在1942年和1960年有两个峰期;Ⅱ带从1964年以来处于长趋势下降阶段,至八十年代已降至极小;Ⅲ带的五十年代事件效应显著,其变化趋势能较好地代表全球地震活动的变化总趋势。Ⅱ,Ⅲ两带有较强的长周期变化成分,可能与太平洋板块的面积较大有关。      

杭州西溪湿地首期工程区浮游植物群落结构及与水质关系

2007年1-12月,调查了西溪湿地(Ⅰ-Ⅳ站)浮游植物的属类组成、密度和生物多样性指数,并将水质理化参数与藻类的群落指标进行相关性分析.4个采样站中共发现8门56个属藻类,其中绿藻门和硅藻门占73.21%.Ⅰ-Ⅳ站藻类年均密度分别为2.88×10~8、0.37×10~8、0.47×10~8和0.71×10~8cells/L,其中绿藻门和隐藻门占总浮游植物密度的93.76%,优势属为小球藻属(Chlorella)、隐藻属(Cryptomonas)和衣藻属(Chamydomonas).Ⅰ-Ⅳ站藻类Margle属多样性指数分别为1.17、1.10、1.08和1.06.根据藻类各项指标值,西溪湿地已遭受污染,水体为富营养型.相关分析结果表明:Ⅰ站和Ⅲ站的浮游植物密度对数与COD_Mn指数呈极显著的正相关关系(P<0.01),Ⅰ-Ⅳ站浮游植物密度对数与水质电导率之间均有显著或极显著的正相关关系.     

地震动加速度反应谱竖向分量与水平分量的比值

本文采用水平向444条,竖向228条严格按我国抗震设计规范划分场地条件的实际强震记录,计算了不同情况下加速度反应谱竖向分量与水平分量的比值(V／H)的平均值,结果表明：(1)V／H随周期变化明显。在短周期,有1个1．0左右的峰值,在周期0．2～1．0间有1个0．4左右的低谷,在2s以后的长周期,V／H趋近1个0．6左右的常数。(2)V／H值与震中距也有很大关系,在震源附近竖向反应谱与水平向反应谱很接近,V／H均值在周期长于2s时达到了0．9。(3)它与场地条件也有很大关系,短周期处,Ⅰ类场地V／H峰值为0．7,Ⅱ、Ⅲ类场地V／H峰值为1．1,长周期处则随场地类别由Ⅰ,Ⅱ到Ⅲ类,V／H由大到小。建议抗震设计规范修订时应考虑对竖向反应谱的规定予以修正,文中给出了建议方案。     

临沂吴坦河冬季水质调查

以溶氧、COD、六价铬、氰化物、砷单一指标评价吴坦河水质为Ⅰ类,以铜、铅单一指标评价吴坦河水质为Ⅱ类,以氨氮、汞单一指标评价吴坦河水质为Ⅲ类,以总磷、挥发酚、氰化物单一指标评价吴坦河水质为Ⅳ类。整体上看,吴坦河冬季水质较好,总磷、挥发酚、氰化物含量较高。吴坦河冬季水质较好,总磷、挥发酚、氰化物含量较高。     

富营养化对湖泊消费者群落碳源和氮源的影响——以白洋淀为例

富营养化对湖泊生态系统能流和物流的影响具有不确定性,多数研究仅关注富营养化对浅水湖泊食物网结构和功能的影响,而富营养化对消费者群落碳源和氮源的影响及其时空分异特征较少关注.鉴于此,本研究选取华北平原最大的浅水富营养化湖泊——白洋淀为研究区,依据生境理化参数将白洋淀划分为3类生境（生境1（Ⅰ和Ⅱ区）主要遭受上游府河废水排放影响;生境2（Ⅴ、Ⅶ和Ⅷ区）主要遭受水产养殖和生活污水的影响;生境3（Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ区）遭受人为干扰较小）.在2018年4月和8月分别收集了浮游生物、底栖生物和鱼类样品,运用碳、氮稳定同位素技术定量估算3类生境中底栖和浮游生物对消费者群落碳源和氮源贡献百分比的时空分异特征;同时收集水体和沉积物样品进行常规理化参数分析,明晰富营养化对白洋淀消费者群落碳源和氮源贡献百分比的影响.结果表明：1）就水体和沉积物理化参数季节变化而言,除pH相对稳定外,化学需氧量（COD）、沉积物氨氮（NH₃-Ns）、总氮（TN）和沉积物总磷（TPs）4月高于8月,而其他理化参数则8月高于4月;就空间分布而言,温度（T）、水深（WD）、溶解氧（DO）和沉积物总碳（TCs）值在生境3中最高,而其他理化参数的值则在生境1中最高;2）就δ¹³C和δ¹⁵N空间分布而言,对于同一群落,δ¹³C和δ¹⁵N在3类生境中富集程度呈现显著差异;就时间分布而言,不同季节消费者群落的δ¹³C值存在显著差异,而δ¹⁵N值未呈现显著差异,且消费者群落的δ¹³C和δ¹⁵N呈显著负相关;3）就消费者营养级的空间分布而言,3类生境存在显著差异,同一消费者营养级在生境1中最高,在生境3中最低;就时间分布而言,消费者营养级未呈现显著差异;4）浮游生物对消费者群落碳源和氮源贡献百分比4月高于8月,生境1高于其他生境;而底栖生物对消费者群落碳源和氮源贡献百分比则8月高于4月,生境3高于其他生境;5）通过相关分析,结果表明白洋淀消费者群落的δ¹³C与总磷（TP）、TCs、沉积物总氮（TNs）、总有机碳（TOCs）、TPs呈现负相关关系;δ¹⁵N值与TP、TCs、TNs、TOCs、TPs呈正相关关系.因此,湖泊富营养化会影响消费者群落的碳源和氮源,进而改变湖泊生态系统的能流和物流.     

七株眼虫基于微卫星DNA指纹图谱的区分和关系分析

研究了牛山湖小型鱼类的群落结构、种群密度和多样性．共捕获14种小型鱼类,以1龄鱼为主,其中红鳍原鲌、似鱎、麦穗鱼和鳑鲏是优势种群．小型鱼类的密度为5．9 ind／m2或14．0 g／m2．小型鱼类的群落多样性较低,以个体数为单位计算的Shannon-Wiener多样性指数为1．802,Simpson优势度指数为0．484, Pielou种类均匀度指数为0．503．水生植被是牛山湖小型鱼类群落分布的主要影响因子,水草生境中小型鱼类数量显著比无水草生境中多,水深和透明度对小型鱼类群落分布无显著性影响．通过合理调控湖泊鱼类群落结构和放养食鱼性鱼类来合理持续利用小型鱼类,有利于提高湖泊经济效益和生态效益．     

淮南采煤沉陷区内小型塌陷湖泊轮虫群落结构特征

在淮南潘谢矿区内设置3个水文生态环境条件差异较大的小型煤矿塌陷湖泊研究站点,分别为潘谢潘集站(PXPJ)、潘谢顾桥站(PXGQ)和潘谢谢桥站(PXXQ),于2013 2014年4个季度分别对这3个湖泊的轮虫群落结构组成特征及水生态环境因子影响因素进行分析.共观察到轮虫15属32种,其中PXPJ站点13属25种,PXGQ站点13属24种,PXXQ站点11属20种.3个塌陷湖泊轮虫群落结构具有较大的时空分布差异,主要优势种为曲腿龟甲轮虫、罗氏异尾轮虫、前节晶囊轮虫、卜氏晶囊轮虫和针簇多肢轮虫.PXPJ、PXGQ、PXXQ站点轮虫丰度范围分别为500~2800、950~3350、400~3900 ind./L,3个站点Shannon-Wiener多样性性指数的平均值分别为2.71、2.68和2.54,体现了塌陷湖泊β中污染型水质环境的特点.轮虫群落结构与环境因子的冗余分析结果表明:水温、电导率和营养盐等环境因子对淮南采煤塌陷湖泊的轮虫群落结构影响较大.     

太湖浮游生物群体分尺度呼吸率初步研究

浮游生物群体分尺度估测方法在水生生态系统研究中应用越来越普遍,但大型浅水湖泊中不同尺度浮游生物群体研究鲜见报道.本文以太湖2002年10月至2003年9月的野外实测资料为基础,系统研究了不同尺度浮游生物群落的(R为浮游生物群体的平均直径,R≥41μm,2μm≤R<41μm,R<2μm)呼吸率.结果表明,在太湖梅梁湾,R≥41μm的浮游生物群体(主要是微囊藻群体)占优势,呼吸率占总呼吸率的70%以上,R<2μm的浮游生物(主要是浮游细菌)呼吸率占总呼吸率的18%左右;在太湖北部敞水区,R≥41μm的浮游生物的呼吸率占总呼吸率的10%左右,R<2μm的浮游生物占优势,其呼吸率能占总呼吸率的65%以上.总体来看,梅梁湾中R≥41μm的浮游生物群体特别是微囊藻群体呼吸率占优势,敞水区微型浮游生物特别是浮游细菌对总呼吸率的贡献很大.     

Testing potential bias in marine plankton respiration rates by dark bottle incubations in the NW Iberian shelf: incubation time and bottle volume

The accurate determination of the balance between plankton production and respiration in the ocean is important for C budgets and global change predictions. Disagreements on the measurement of such a balance at different scales (from microbiological to biogeochemical) have produced a controversy over the trophic status of the ocean. This is especially striking in the oligotrophic open ocean, where plankton community O₂ consumption rates in 24 h incubations have frequently produced a net heterotrophic balance, but similar difficulties emerge in coastal systems. These results have been criticised due to the possibility that the standard 24 h in vitro incubations are biased because of the long incubation time needed and the so-called “bottle effect”.To study the influence of the incubation time and bottle volume on the measurement of plankton net metabolism, we carried out several time series experiments in the NW Iberian coastal system. Here we present measurements of plankton community respiration rates concurrently obtained through (1) standard in vitro changes in dissolved oxygen concentration after different incubation times ranging from 2 to 48 h, and with bottle volumes of 50, 125 and 570 mL, and (2) the decrease in the oxygen concentration measured every 20 s with oxygen microsensors, during 48 h. Our results refute the contention that 24 h dark 125 mL bottle incubations are systematically biased, and highlight the validity of oxygen microsensors to study the dynamics of natural marine plankton respiration.     

低洼盐碱地鱼虾混养塘中的浮游生物

1997年5～9月低洼盐碱地鱼虾混养塘中的浮游生物数量与生物量的月变化特点为：浮游植物中隐藻，裸藻与硅藻生物量在实验期间较高，蓝藻与绿藻在数量上占优势，进入秋季后蓝灌数量逐渐超过绿藻，浮游动物中原生动物，桡足类数量分别在5、6月份占优势；桡足类生物量这两个月占绝对优势，轮虫，原生动物的数量分别在7、8月份优势明显，结果表明实验期间小型浮游生物数量增加，分析表明，低洼盐碱地池塘水体浮游生物的变化与水体营养盐的含量，水产经济活动（鱼虾），水温等因素密切相关。     

基于环境DNA宏条形码的丹江口水库浮游生物多样性及群落特征

为了解丹江口库区浮游生物群落的多样性,本研究于2020年7月在丹江口库区丹库、汉库和入库支流等区域共计9个样点采集水体样品,抽滤并提取总DNA样本后,基于18S和16S分子标记进行单分子实时测序,分别探究真核和原核浮游生物群落的多样性及其群落特征.结果表明：（1）真核浮游生物群落的主要优势类群包括节肢动物、链型植物、绿藻门、硅藻门等;本研究在种水平上鉴定出库区分布广泛且相对丰度较大的物种,包括弯曲隐藻、对蛋白核隐藻和空球藻等,它们与库区化学需氧量密切相关;库区化学需氧量是影响真核浮游生物群落格局的重要环境因子.（2）原核浮游生物群落的主要优势类群为变形菌门;原核生物中相对丰度较大的不动杆菌Acinetobacter是污水污染的指示菌群;群落中起重要作用的Limnohabitans与水体的富营养化密切相关;尽管库区蓝藻相对丰度较低,但与蓝藻关系密切的CL500-29_marine_group和hgcI_clade两类细菌在浮游生物群落中也起着重要作用;原核生物群落中的各类物种均指示丹江口水库的水生态健康存在一定风险,需要加强监测以预防生态环境的恶化.（3）丹江口水库不同区域的浮游生物群落异质性较大,tb-RDA分析显示丹江口的浮游生物群落可以分为丹库型、汉库型和入库支流型,其组间差异要大于组内差异.综上所述,丹江口水库的浮游生物群落具有明显的空间异质性,整个库区的群落结构与水体富营养化、水体有机污染和污水污染等方面相关,需要加强对丹江口库区的水生态监测.     

广西武鸣盆地岩溶泉口浮游生物群落对水环境变化的响应

近年来我国西南岩溶地区一些岩溶泉出现水生生态系统由草型向藻型转变的问题,但水化学监测却显示泉水水质依旧良好.岩溶泉的水质变化与水生生态系统退化不同步,故探寻岩溶泉水环境的变化以及浮游生物群落的响应,对全面掌握和客观评价泉水的健康状况具有重要意义.于2016年7月、2020年7月两个时期对广西武鸣盆地内4个岩溶泉进行了浮...     

噬藻体对蓝藻种群密度的调控及其对水体中物质循环的影响

噬藻体是环境中一类以蓝藻为主要宿主的浮游病毒.由于其能特异性裂解蓝藻细胞,因而成为蓝藻种群密度的重要生物调控因子,并被探讨用作蓝藻水华的潜在生物治理方案.噬藻体与蓝藻的相互作用机制可以降低宿主细胞丰度、改变浮游生物群落构成,促进碳、氮、磷等关键生命元素在水体中的生物地球化学循环过程.本文总结了近60年来分离的噬藻体及其...     

Differential sensitivity to PCB by phytoplankton

Natural, mixed phytoplankton communities are more sensitive to PCBs than pure or mixed laboratory cultures. Further, nannoplankton is generally omitted from consideration although this fraction contributes the bulk of production by the phytoplankton community. This study is the first attempt to evaluate the differential sensitivity to PCB by an estuarine phytoplankton community. Contrary to expectation, the greatest sensitivity to PCB is found in net-plankton not in nannoplankton. The susceptibility of phytoplankton to PCBs is highly variable within a community and this may have important implications for selective plankton feeders.     

光合细菌对盐碱地池塘浮游生物的影响

初步研究了在低洼盐碱地池塘中光合细菌（PSB）施用后对浮游生物的影响。研究结果表明：（1）光合细菌的施入,促进了浮游植物中蓝藻门、绿藻门、隐藻门、裸藻门的数量和生物量的增长;硅藻门总体上有所下降,但小型种属增加;（2）光合细菌的施入,促进了浮游生物中枝角类、轮虫,尤其小型轮虫的增长,而桡足类和原生动物却表现出下降趋势;（3）浮游生物总体上表现为数量增加而生物量下降,但绝大部分种属均有不同程度的增加,而且浮游生物种类趋向于小型化,从而增加了鱼类有效的天然饵料,因而光合细菌的施入,可以调整并优化盐碱地池塘的浮游生物的群落结构。     

安徽女山湖自然保护区浮游生物群落生态

2007年4月-2009年5月对安徽女山湖自然保护区浮游生物群落生态进行调查研究,共检出浮游植物8门45属113种;浮游动物包括原生动物、轮虫、枝角类、桡足类,共检出33属78种.分析表明女山湖不同季节浮游生物种类组成的变化趋势不同,但整体看来,浮游植物组成以蓝藻为主,浮游动物以轮虫为主;浮游生物量在不同季节波动较大,表现为夏季春季秋季冬季,而不同年份同一季节的生物量变化不大.浮游生物的多样性指数在不同季节的变化较大,而丰富度指数D在不同季节变化不大,大多数在1.3-3.9之间,均匀度指数J′在0.5-0.8之间.平均溶氧量PG达2.62mg/L.综合判定,女山湖属于中富营养型,浮游动物群落结构和组成相对稳定,具有较大的开发利用潜力.     

富营养深水水库底栖动物群落与浮游生物相关性分析

底栖动物和浮游生物通过食物网发生复杂的交互作用,是水库生态系统物质循环的重要组分.南湾水库和汤浦水库均为存在富营养化现象的深水水库,具有较长时间的水温分层期.本文选取这两座供水水库为对象,比较其水体营养状态、底栖动物的群落结构、现存量和多样性.通过群落状态指数(IICS)定量评估底栖动物群落状态,并采用PLS模型、Spearman秩相关以及回归图探讨浮游生物各类群密度与IICS的关系.研究结果显示,南湾水库富营养程度高于汤浦水库,寡毛类在南湾水库占据优势地位,摇蚊类在汤浦水库数量上占优.南湾水库以收集者为主,其数量占比远高于汤浦水库.深水水库通常存在较强的热分层,富营养化会加重水库底部的缺氧或厌氧状态,导致底栖动物遭受周期性的缺氧扰动,影响种类多样性和现存量,改变浮游生物类群与底栖动物群落的相关性,因此底栖动物群落与浮游生物的相关性能够提供判断水库富营养化程度的重要信号,进而为水库管理方提供更多有价值的参考信息.