海桑属红树植物遗传多样性和引种关系研究

以海南东寨港红树林自然保护区内无瓣海桑(Sonneratia apetala)、海南海桑(S.hainanensis)、拟海桑(S.paracaseolaris)、杯萼海桑(S.abla)、大叶海桑(S.ovata)、海桑(S.caseolaris)等6种海桑属红树植物为材料,对15个有效引物进行RAPD分析,共扩增出512条带,其中多态性条带为297,占总扩增条带的58.01%.Nei指数法分析和UPGMA统计分析表明,6种海桑属红树植物分为A,B,C3个组,平均遗传距离为0.38.A组包括无瓣海桑、海南海桑、大叶海桑、怀萼海桑,其中无瓣海桑、海南海桑、大叶海桑处于同一个亚组.B组包括拟海桑.C组包括海桑.对海南和福建无瓣海桑种群进行RAPD分析.对Shannon表型多样性指数统计结果表明,福建种群为0.669,海南种群为0.671,各种群遗传变异较大,这与无瓣海桑种群广泛的适应性相一致.对种群间的Shannon表型多样性指数分析表明,种群内的遗传变异占整个遗传变异的93.3%,而种群间的遗传变异仅占6.7%.这表明无瓣海桑种群的大部分遗传变异存在于种群内,而种群间的遗传变异较小.由此可见,无瓣海桑基因组丰富的多样性,是使其由海南成功引种到福建的重要因素.     

外来与乡土红树种间竞争十五年的群落现状与发展趋势

为了探究经过15年种间竞争后的外来无瓣海桑(Sonneratia apetala)与乡土红树植物秋茄(Kandelia obovata)的群落现状与发展趋势,采用样方法对福建省厦门市同安湾典型红树林群落特征开展实地研究。结果表明:(1)无瓣海桑是无瓣海桑群落中的优势种,而秋茄仅在该群落北侧与无瓣海桑少量混交,秋茄+无瓣海桑群落为种植秋茄和无瓣海桑的茂密混交林;(2)调查幼苗天然更新情况中发现,在两个群落中秋茄均有幼苗自然生长,但均未发现无瓣海桑幼苗;(3)生长状况的调查发现,无瓣海桑长势较秋茄差,其倒伏数量和倒伏程度明显比秋茄严重;(4)无瓣海桑在秋茄+无瓣海桑群落中的生长状况优于在无瓣海桑群落,倒伏程度较轻。综上可见,无瓣海桑在福建省厦门市该研究样地及其周边更新成林和扩散困难,未有入侵秋茄群落的优势;无瓣海桑在风浪环境下,较秋茄更易出现倒伏和枯死等不可逆生长现象;红树林种植过程中采用"外来种+乡土种"的模式,可提高整个林分的抗风浪能力,但需注意种植布局规格的合理性,可避免外来速生快长种与乡土种紧邻混交产生较大的种间竞争,减小对乡土种生长的影响。     

深圳福田几种红树植物繁殖体与不同发育阶段叶片热值研究

对深圳福田红树林区的秋茄 (Kandelia candel)、木榄 (Bruguiera gymnorrhiza)、桐花树 (Aegiceras corniculatum)、无瓣海桑 (Sonneratia apetala)、海漆 (Excoecaria agallocha)、银叶树 (Heritiera littoralis)不同发育阶段叶片以及秋茄、木榄、桐花树、无瓣海桑、海漆繁殖体的灰分含量和热值进行研究.结果表明( 1)不同发育阶段叶片的灰分含量变化趋势没有一定的规律性, 6种红树植物中老叶灰分含量均不是最低;植物繁殖体的灰分含量低于成熟叶;( 2)秋茄、无瓣海桑、木榄、桐花树繁殖体的干质量热值和去灰分热值基本上低于不同发育阶段叶片,而海漆繁殖体的干质量热值和去灰分热值高于不同发育阶段叶片;( 3) 6种红树植物不同发育阶段叶片的干质量热值与灰分含量具有极显著的线性负相关( P<0.01),不同发育阶段叶片和繁殖体的干质量热值与灰分含量具有显著线性负相关( P<0.05).     

红树植物无瓣海桑中重金属元素的分布与富集特征

通过测定江门市新会区银湖湾红树林沉积物及红树植物无瓣海桑中不同部位重金属元素的质量浓度,分析其在沉积物及植株内部的富集和转移能力。结果表明：研究区域的红树林沉积物易于富集铅、铜、镉、铬、锌、砷等重金属元素,已 受到重金属元素污染。无瓣海桑对重金属元素有一定的耐性,细根作为植株吸收水分和养分的主要器官,能大量富集重金属元素,凯氏带限制了非必需重金属元素在植株内部的运输;枝、叶生长初期和生殖器官形成时能加大对必需元素的选择性吸收。无瓣海桑主根迁移不同重金属元素至主茎的能力存在差异,材部的综合转移能力高于皮部。无瓣海桑不符合超富集植物的概念,但其生长优势明显且对各种重金属元素都有一定程度的耐性,可用于构建红树林人工湿地重金属污水处理系统。     

Ecological influence of exotic plants of Sonneratia apetala on understory macrofauna

The study aims to compare the differences of macrofauna communities of wetlands at 3-year-forest- age, 5-year-forest-age Sonneratia apetala artificial mangroves, 5-year-forest-age Kandelia candel ar- tificial mangroves with the same restoration background, and the naked tidal flat in the Qi’ao Island Mangrove Nature Reserve of Zhuhai, Guangdong Province. The results show that there were signif- icant structural differences in macrofauna communities among four kinds of habitats. The increase of biomass and species diversity of macrofauna at 3-year-forest-age S. apetala artificial mangroves was obviously faster than that at 5-year-forest-age K. candel artificial mangroves whose average tree height was close to that of 3-year-forest-age S. apetala artificial mangroves. The BIOENV analysis shows that it was related to the rapid growth of S. apetala, which rapidly changed the light level and shading conditions in the forests. The 5-year-forest-age S. apetala artificial mangroves had lower macrofauna species diversity but higher density and biomass than K. candel artificial mangroves with the same forest age. This was due to the rapid changes of physical and chemical properties of habitat soil by the ecological restoration of S. apetala artificial mangroves as well as the changed food sources possibly caused by the leaf-litter of such non-indigenous mangrove species S. apetala. However, further survey should be conducted on whether there are any negative ecological impacts of large-scale cultivation of S. apetala on macrofauna communities, so as to evaluate correctly S. apetala’s role in the restoration of coastal mangrove ecosystems.     

卵形鲳鲹3个养殖群体的微卫星多态性分析

运用6对微卫星引物分别对海南、深圳、福建3个地区的卵形鲳鲹Trachinotus ovatus养殖群体的遗传差异进行分析。结果表明,3个养殖群体的平均等位基因数(Na)为3.67—3.83,平均有效等位基因数(Ne)为2.43—3.03,平均观测杂合度(Ho)为0.48—0.66,平均期望杂合度(He)为0.56—0.64,平均多态信息含量(PIC)为0.49—0.55,可见3个养殖群体的遗传多样性较高。Hardy-weinberg平衡遗传偏离指数(d)显示海南和深圳养殖群体杂合子过剩(分别为0.10和0.12),而福建养殖群体则出现杂合子缺失(-0.08)。统计检验发现3个群体中各位点的遗传偏离并不显著(p>0.05)。3个养殖群体的遗传相似度及遗传距离信息聚类分析结果表明,福建与深圳养殖群体的亲缘关系较近,两者与海南养殖群体的亲缘关系较远。3个养殖群体的确切来源还有待进一步研究。     

花鲈皮肤溃疡病抗性和敏感群体的RAPD分析

采用随机扩增多态性DNA技术,对花鲈(Lateolabrax japonicus)皮肤溃疡病抗性和敏感两个群体的遗传多样性进行了研究.从100个10 bp随机引物中筛选出25个随机引物,在两个群体中共扩增了326个位点,抗性群体多态住点比率为44.24%,遗传变异度为0.123 7,Shannon多样性值为0.1149,分别比敏感群体高3.87%,5.82%和2.68%,表明花鲈抗病群体比敏感群体具有更丰富的遗传多样性.25条随机引物中,7条引物在两群体中的扩增结果存在差异,其中S11,S15,S4,S414,S416,S9在抗性群体的扩增结果比敏感群体多1个多态住点,S52多2个多态位点.在这8个特异多态位点中,S52-1,S4-1,S414-6,S9-2在敏感群体中全部出现,呈单态性;S15-5,S11-6,S416-6,S52-5只在抗性群体中出现,出现频率分别为38.5%,30.8%,23.1%和23.1%.说明这8个位点在两群体中存在较大的差异.研究表明,花鲈皮肤溃疡病在遗传上是比较复杂的,并不是简单地与某个遗传标记有关,可能与多个遗传因素相关.     

福建近海2个鮐鱼群体遗传结构与遗传多样性分析

测定了福建近海鮐鱼(Scomber japonicus)2个群体共62尾个体的线粒体DNA(mtDNA)控制区序列,探讨了闽东、闽南群体的遗传结构和遗传多样性.获得长度为864 bp的控制区全序列,在所分析的62个样本中,共检测到35个变异位点,定义了36个单倍型,平均单倍型多样性(h)为0.960,核苷酸多样性(π)为0.009 85,核苷酸差异数(K)为8.508,提示鮐鱼是一个遗传多样性水平较高的稳定的大种群.构建的单倍型邻接关系树和单倍型网络图均没有表现出明显的地理分布特征.分子方差分析(AMOVA)表明,遗传变异全部存在于群体内个体间,2个群体间具有相似的遗传结构.群体间和群体内的Kimura双参数遗传距离均为0.01.Tajima’s D中性检验及核苷酸不配对分析暗示鮐鱼是一个平衡的大种群,mtDNA控制区符合中性理论进化.结果显示,福建近海鮐鱼遗传多样性较高,闽东、闽南群体间不存在显著的遗传分化.扩散能力、种群大小、栖息地环境和台湾海峡环流促进了鮐鱼2个群体间频繁的基因交流,可能是闽东群体和闽南群体具有相似遗传结构的重要原因.     

长江中华鲟遗传多样性变化

采用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术对2000年共30尾长江中华鲟(Acipenser sinensis)幼鲟遗传多样性进行了分析。共用40个10bp长的随机引物,在25个可分析的引物中,只有OPK01,OPK02,OPK03,OPK09和OPK14RAPD-PCR产物有多态现象,多态引物占20%。25个引物共扩增出101条稳定的DNA带。其中12条为多态带,多态座位比例为9.9%。香农遗传多样性指数(H0)为2.6332,遗传多样性指数(H)为0.0261,遗传相似性指数平均为0.9824,遗传距离平均为0.0176。其遗传多样性明显低于葛洲坝截流以前。     

Comparison of ecophysiological characteristics between introduced and indigenous mangrove species in China

Due to its rapid growth, the introduced mangrove species Sonneratia apetala from Bangladesh has been widely used in mangrove restoration in southeastern China since 1985. As an indigenous mangrove species in Hainan, China, Sonneratia caseolaris was also planted in Guangdong Province for afforestation purposes. Both species have developed well in their new habitats, but their ecophysiological differences with the native mangrove species have not been studied. In this study, leaf gas exchange, water and nitrogen use efficiencies of two Sonneratia species were compared with those of selected native mangrove species (Avicennia marina, Aegiceras corniculatum, Kandelia candel, and Excoecaria agallocha) in Hainan and Shenzhen. The introduced S. apetala maintained lower carbon assimilation rate (A) and photosynthetic nitrogen use efficiency (PNUE) than the indigenous S. caseolaris. In Shenzhen, the two introduced Sonneratia had comparable photosynthetic rates and water use efficiency (WUE) with the native mangrove species, except that PNUE in S. caseolaris was significantly higher than in the native mangrove species. The two Sonneratia species showed significant overlap in PNUE and long-term WUE. Photosynthetic parameters derived from leaf photosynthetic light–response curves and A–C_i curves also suggested lower carbon assimilation capacities for the introduced Sonneratia than for the native mangrove species in both study sites. The lower light compensation point (LCP) of two introduced Sonneratia in both study sites also indicated a better adaptation to a low light regime than the native mangrove species. The results of photosynthetic capacities indicated that the introduced mangrove species have little competitive advantage over local native mangrove species in their respective new habitats.     

三种蛏的遗传多样性分析

应用AFLP技术对浙南地区分布的小荚蛏(Siliqua minimai)、缢蛏(Sinonovacula constricta)和大竹蛏(Solen grandis)3种蛏进行了基因组DNA多态性检测,并对其遗传多样性进行了分析.利用筛选出的5对引物组合,共扩增出781个清晰的位点;小荚蛏、缢蛏和大竹蛏多态位点比例依次为79.22%、84.25%和64.82%,Nei's基因多样性指数分别为0.2971、0.3070和0.2785,Shannon's多样性指数分别为0.4402、0.4575和0.4010,种内平均遗传距离为0.2585、0.2691和0.1838.研究结果表明,这3种蛏的核DNA遗传多样性水平以缢蛏为最丰富,小荚蛏次之,大竹蛏最低;并且3种蛏的共享位点很少,遗传趋异比较明显,说明3种蛏的遗传关系比较远.     

汕头3种人工红树林湿地大型底栖动物群落的比较

对广东省汕头市莲阳河口区恢复背景相同的拉关木(Laguncularia racemosa)、无瓣海桑(Sonneratia apetala)、海桑(Sonneratia caseolaris)3种人工林和光滩湿地中大型底栖动物群落进行比较研究。结果显示,4种生境中大型底栖动物优势种(Y0.02)存在差异;相似性分析检验(One-Way ANOSIM)表明4种生境间大型底栖动物群落结构差异显著。等级聚类和非参数多变量标序也显示4种生境间的大型底栖动物群落结构差异显著。3种人工林中,无瓣海桑、海桑人工林中大型底栖动物群落结构较为相似;3种人工林中大型底栖动物物种多样性和生物量从大到小的排列次序为:拉关木海桑无瓣海桑。BIOENV分析表明大型底栖动物分布与林地土壤p H、有机质、砂粒和粉粒含量、红树植物平均株高、平均胸径、平均基径和冠幅(南北×东西)这些理化因子显著相关,这进一步证实了红树植物种类对林地大型底栖动物多样性和分布的影响。     

海南岛大珠母贝遗传多样性分析

利用RAPD技术首次对中国海南岛环岛的大珠母贝（Pinctada maxima Jameson）遗传多性进行分析。从20条10bp引物中选取7条引物用于群体遗传多样性分析，共检测出22个位点，其中11个位点（占50％）显多态性，Shannon多样性值为0．117。用非加权配对算数平均法（UPGMA）聚类分析的结果：12个体间遗传相似系数最大为1．000，最小为0．706，平均遗传相似系数为0．8438。表明海南岛大珠母贝群体间遗传多样性不一，遗传分化较大，因此很有必要对遗传多样性水平较高的种群，划定保护范围加以重点保护，以扩大和恢复大珠母贝的种质资源。     

海南地区溶藻弧菌遗传多样性的RAPD分析

以来源于泰国的菌株TG06003作对照,对采自海南地区的27株溶藻孤菌（Vibrio alginolyticus）环境菌株进行了随机扩增多态性DNA标记（RAPD）分析,其中6株为毒力菌株,另外22株为非毒力菌株。实验共得到70个多态性条带,多态性比率（PP13）为98．6％。基因多样度的算术平均数和加权平均数分别为0...     

进口大菱鲆Scophthalmus maximus L.苗种的遗传结构分析

利用随机扩增多态性DNA(RAPD)和微卫星两种分子标记技术分析了从法国(F)、英国(E)、西班牙(S)引进我国的三个大菱鲆群体的遗传结构。20个RAPD随机引物对每个群体各20尾大菱鲆的基因组DNA进行扩增，共获得125个重复性好且谱带清晰的RAPD标记，片段大小在200—2500bp之间，三群体的多态位点比例在12．80％—20．00％之间，Nei基因多样性指数在0．0142—0．0352之间，Shannon多样性指数在0．0423—0．0720之间。微卫星引物的分析结果与RAPD一致。总体上，三个群体的遗传多样性均较低，其中西班牙群体遗传多样性水平最高，英国群体次之，而法国群体最低。利用Shannon多样性指数和Nei多样性指数估算群体遗传变异的来源，两者得出一致的结论：群体问遗传分化很弱。AMOVA分析结果进一步证实了shannon多样性指数和Nei基因多样性指数的分析结果：群体的遗传变异有97％以上是由群体内个体问的遗传变异引起的，遗传变异主要来自于群体内个体间，显著性检验表明群体间的变异对总变异的影响不显著。实验结果证明我国进口大菱鲆群体种质较单一。     

大黄鱼(Pseudosciaena crocea)岱衢洋选育群体和官井洋养殖群体的遗传差异分析

应用RAPD技术对大黄鱼岱衢洋选育群体和官井洋养殖群体的遗传差异进行研究,选取15条10bp随机引物,共检测出96个RAPD位点。结果表明,岱衢洋选育群体的多态位点比例为33.33%,平均杂合度为0.3008,Shannon多样性信息指数为0.0879,群体内个体间平均遗传相似系数为0.9079,平均遗传距离为0.0921;官井洋养殖群体的多态位点比例为43.75%,平均杂合度为0.3298,Shannon信息指数为0.1221,群体内个体间平均遗传相似系数为0.8784,平均遗传距离为0.1216。大部分遗传变异(93.52%)存在于群体内,少部分遗传变异(6.48%)存在于群体间。两群体间的Nei氏标准遗传距离为0.0123。以上分析表明,大黄鱼官井洋养殖群体的遗传多样性水平高于岱衢洋选育群体,但两个群体都处于较低的遗传多样性水平,需要对大黄鱼的种质资源进行科学管理和保护,以避免遗传多样性下降。     

九龙江口红树植物分子分类的初步研究

本研究工作以福建九龙江口龙海红树林自然保护区浮宫种苗园内7种红树植物为材料，采用改进的CTAB法获得了纯度较高(A260/A280在1.6～2.0之间)，得率高(DNA平均得率约为120×10－6m/m，FreshWeight)，片段完整(片段大小约为23kb左右)的基因组DNA，并运用RAPD技术对这7种红树植物进行了遗传多样性分析．从30个10-mer随机引物中筛选出9个有效引物，并利用这9个有效引物共扩增出352条DNA带.利用UPGMA法对红树植物的7个种间的亲缘关系进行聚类分析，得出7个种的DNA分子分类系统图,并与传统的分类进行比较,发现结果相符，从而确定了RAPD技术用于红树植物分子分类研究的可行性，并为从分子水平研究红树植物遗传多样性,保护、开发和利用红树林资源提供科学依据.     

基于资源三号的雷州湾红树林分类研究

基于面向对象的分类方法,不同参数组合会对红树林分类精度产生影响。以雷州半岛东岸附城镇沿海一带为研究区域,探索最优的参数组合以实现红树林的精确分类。利用资源三号(ZY-3)高分影像,基于图像光谱、形状和空间关系特征,对红树林进行分层次提取。结合红树林种类的光谱、空间特征差异,对比分析面向对象方法下不同因子、分割尺度及分类器对应下的分类精度,得出该研究区红树林树种在面向对象分类方法中的最优参数组合。结果表明:基于形状因子0.6+紧致度因子0.6、分割尺度为46的条件下,随机树分类器能有效区分无瓣海桑、白骨壤和秋茄三种红树林,总体精度为87.55%,Kappa系数为0.81。     

4种石斑鱼的分子遗传多样性和亲缘关系的RAPD分析

采用25个引物,对海南养殖的点带石斑鱼、广东养殖的斜带石斑鱼、南海西沙野生鲑点石斑鱼和蜂巢石斑鱼的基因组DNA进行了RAPD分析,并用UPGMA法对4种石斑鱼进行聚类分析.研究结果表明:(1)野生鲑点石斑鱼和蜂巢石斑鱼群体内遗传多样性较高,多态位点比率分别为58.07%和55.65%,平均遗传杂合度分别为0.1793和0.1622,表明南海野生石斑鱼遗传变异水平较高,种质资源状况良好;而养殖的点带石斑鱼和斜带石斑鱼遗传多样性偏低,多态位点比率分别为49.70%和40.38%,平均遗传杂合度分别为0.1349和0.1135,表明石斑鱼养殖群体遗传多样性水平有所下降,应及时采取适当的保护措施.(2)4种石斑鱼种间遗传距离及聚类分析表明,点带石斑鱼与斜带石斑鱼遗传距离最近(D=0.2570);鲑点石斑鱼与蜂巢石斑鱼遗传距离次之(D=0.5146);斜带石斑鱼与蜂巢石斑鱼的亲缘关系最远(D=0.5810).(3)在8个引物中,有区分4种石斑鱼的特异性片段,可用于这些石斑鱼的鉴定.     

海绵和海鞘中可培养放线菌的分离与多样性比较

在相同的分离培养条件下,为比较地域差别较大的福建海域海绵动物(山海绵Mycale sp.和网架海绵Stylissa sp.)和海南海域海鞘动物(皱瘤海鞘Styela plicata和乳突皮海鞘Molgula manhattensis)之间可培养放线菌多样性的差异,作者采用5种放线菌分离培养基和1种细菌通用培养基,对海绵和海鞘中的放线菌进行分离培养。采用16S rRNA 基因限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism, RFLP)分析和序列分析,揭示其多样性。共获得可培养放线菌198株,其中从海绵中分离到87株放线菌,从海鞘中分离到111株放线菌。RFLP分析表现为38种不同的图谱类型。16S rRNA基因序列分析表明,从海绵中分离到的放线菌包括6个放线菌属,其中有2株菌的16S rRNA基因序列与最相近的菌株相似性低于97%,可能是潜在的新菌株;从海鞘中分离到的放线菌包括7个放线菌属,有8株可能是潜在的新菌株。比较海绵和海鞘中可培养放线菌的多样性发现,从海绵中分离到的放线菌,除节细菌(Arthrobacter)以外,均包括在海鞘分离的放线菌属中。海鞘相关放线菌多样性水平不容忽视,是除海绵之外另一获得新型放线菌资源以及药用天然活性产物的重要来源。