广西涠洲岛珊瑚礁物种生物多样性研究

涠洲岛石珊瑚在属级组成中以角蜂巢珊瑚属(Favites)、滨珊瑚属(Porites)、蔷薇珊瑚属(Montipora)为优势类群,在科级的组成上,以蜂巢珊瑚科(Faviidae)、滨珊瑚科(Poritidae)、鹿角珊瑚科(Acroporidae)为优势类群。西南部的主剖面W2、东北部的W5的石珊瑚属种最多,说明了两个剖面海域石珊瑚生物多样性程度相对较高,这与涠洲岛历年来的珊瑚礁分布有关;涠洲岛6条主剖面的多样性指数均呈现一致的规律:W5W2W6W1W3W4,W2、W5多样性指数相对较高;珊瑚属种数量、优势属种数量、优势属种相对优势程度(最大的重要值百分比)、优势属重要值百分比之和分别与多样性指数的相关分析结果表明,珊瑚属种数量、优势属种数量对多样性指数有促进作用,珊瑚属种数量对多样性指数的贡献率更大;Simpson多样性指数(D)、Pielou均匀度指数(E)差异不显著,Shannon-Wienner多样性指数(H′)差异显著;整个岛区珊瑚属种分布比较均匀。     

大亚湾及大鹏半岛沿岸造礁石珊瑚现状与生态脆弱性评价

本研究于2020年7月在大亚湾及大鹏半岛沿岸开展造礁石珊瑚的分布、覆盖率、死亡率、硬珊瑚补充量和物种多样性调查。结果表明：24个站位共发现造礁石珊瑚9科17属44种以及5个未定种,其中裸肋珊瑚科的种类最多,有7属27种,其次为鹿角珊瑚科和滨珊瑚科,均有2属6种;中央列岛沿岸造礁石珊瑚平均覆盖率为12.0%,三门岛沿岸平均覆盖率为12.9%,大鹏半岛沿岸平均覆盖率为5.2%;以坚实滨珊瑚（Porites solida）、翼形蔷薇珊瑚（Montipora peltiformis）、五边角蜂巢珊瑚（Favites pentagona）和多孔同星珊瑚（Plesiastrea versipora）等为优势种;造礁石珊瑚物种多样性较高。与历史数据相比,大亚湾及大鹏半岛沿岸造礁石珊瑚退化严重,活珊瑚覆盖率锐减,优势种由分支状珊瑚逐步转变为皮壳状或亚团块状珊瑚。此外,本研究构建了近岸造礁石珊瑚生态脆弱性评价体系,并对目前大亚湾及大鹏半岛沿岸造礁石珊瑚进行了生态脆弱性评价。结果显示,中央列岛、三门岛和大鹏半岛东侧海域造礁石珊瑚处于低或中脆弱状态;较场尾、杨梅坑、西冲和大鹏半岛西侧海域造礁石珊瑚处于高或很高脆弱状态,在环境压力影响下其受损可能性较高。在海水养殖、渔业捕捞、滨海旅游和船舶航行等日益频繁的人类活动下,大亚湾及大鹏半岛沿岸造礁石珊瑚整体处于中高脆弱状态,建议加强珊瑚礁监测,并采取相应的保护措施。     

利用ITS 基因研究徐闻滨珊瑚的系统发生关系

分别研究了徐闻3种滨珊瑚的ITS1和ITS2基因的碱基组成和G+C含量,并和已上传至Genbank上的其他9种滨珊瑚的ITS序列进行比较,研究了徐闻3种滨珊瑚的系统发生关系.序列分析结果显示,3种滨珊瑚的ITS1的长度为205 bp～209 bp,G+C含量为37.6％～45.5％,ITS2的长度为192 bp～226 bp,G+C含量为45.1％～50.7％,利用MEGA4.1软件计算滨珊瑚属基于ITS1和ITS2基因的平均遗传距离分别为0.097和0.200.基于ITS1和ITS2的NJ系统进化树都显示出,灰黑滨珊瑚位于进化树的基部,是原始的类群,普格滨珊瑚是进化类群,澄黄滨珊瑚是过渡类群.     

儋州大铲礁珊瑚礁生态系统健康状况及影响因素分析

本文采用断面监测法对儋州大铲礁海域珊瑚的物种多样性、覆盖率和补充量等指标进行了调查.结果 显示,大铲礁造礁石珊瑚13科29属77种,主要优势种二异角孔珊瑚、柱形角孔珊瑚、澄黄滨珊瑚及交替扁脑珊瑚,形态类群主要有团块状、皮壳状及分枝状,平均覆盖率为4.15％,平均珊瑚补充量为0.19个/m2,大铲礁的珊瑚资源分布不均匀,...     

2种分子标记应用于澄黄滨珊瑚群体遗传多样性研究中的可行性

利用PCR技术对澄黄滨珊瑚的2种分子标记（线粒体细胞色素氧化酶亚基1基因COI和核糖体RNA内转录间隔区基因ITS）进行测序,探讨COI序列和ITS序列在澄黄滨珊瑚（Porites lutea）群体研究中的适用性,并从中选出最适合研究澄黄滨珊瑚群体遗传多样性的分子标记．结果显示COI序列变异位点少,成对序列差异在群体内、群体间都很小,不适于澄黄滨珊瑚的群体研究;而ITS区序列个体内成对的序列差异仅为0．35％,可以作为研究澄黄滨珊瑚群体遗传多样性的分子标记;通过对ITS1、ITS2、5．8SrRNA、ITS1＋ITS2及ITS区序列的比较,认为ITS1＋ITS2序列是最适合研究澄黄滨珊瑚群体遗传多样性的分子标记．本研究为以后研究我国沿岸造礁石珊瑚澄黄滨珊瑚的群体遗传结构提供方法依据,从而为保护管理扣恢复受损珊瑚礁生态系统提供遗传学数据支持．     

琼东海域珊瑚共附生放线菌的多样性

应用免培养方法与可培养方法相结合的方式对琼东海域6种珊瑚样品中的共附生放线菌进行研究,具体为滨珊瑚(Porite)、扁脑珊瑚(Platygyra)、角蜂巢珊瑚(Favites)、盔形珊瑚(Galaxea)和鹿角珊瑚(Acropora).免培养方法中,利用放线菌特异性引物对样品总DNA进行16S rRNA基因序列扩增,并将扩增产物进行Miseq高通量测序,测序结果分析表明,6种珊瑚样品中的放线菌序列属于37个分类单元,主要分布在酸微菌目、棒杆菌目、微球菌目、丙酸杆菌目和假诺卡式菌目,其中37.8%的分类单元与已有效发表菌株的序列相似性小于97%,可能代表着放线菌新的类群.可培养方法中,通过6种培养基分得137株放线菌,分属于放线菌门放线菌纲5个目11个科下的20个属,优势类群为分枝杆菌属(Mycobacterium)、考克氏菌属(Kocuria)和微球菌属(Micrococcus),其中放线孢菌属(Actinomycetospora)、柠檬球菌属(Citricoccus)和涅斯捷连科氏菌属(Nesterenkonia)是第一次从珊瑚样品中发现;琼东海域珊瑚共附生放线菌多样性丰富,新类型的放线菌资源挖掘潜力比较大.     

湛江徐闻西海岸柳珊瑚的物种多样性和分布研究

2004年8月对湛江徐闻西海岸柳珊瑚资源进行调查,共采得柳珊瑚16种,分别属于7科14属;基本查清该海区柳珊瑚的分布状况。根据柳珊瑚群体颜色及骨针的形态学特征,系统阐述徐闻西海岸柳珊瑚的系统分类关系,第一次系统研究了徐闻柳珊瑚的资源状况。结合国际上最新的柳珊瑚分类系统,对国内原有的形态分类系统作出了更新和改进,这将有助于国际上认同和了解中国柳珊瑚资源情况。研究发现了1个新记录科、4个新记录属和1个新记录种。等柳珊瑚科Parisididae为新记录科,Parisis、Paraplexaura、Villogorgia、Dichotella为新记录属,鞭柳珊瑚Ellisella maculataStuder,1878,为新记录种。     

广东徐闻地区滨珊瑚遗传多样性和系统发生关系

利用ITS区和12SrRNA基因对广东徐闻地区7种滨珊瑚科珊瑚的遗传多样性和系统发生关系进行了研究。结果表明:(1)基于ITS1检测到在58个样本中有48个单倍型,多样性在0.800—1.000之间,多态位点数在5—62之间,核苷酸多样性指数在0.012—0.094之间;基于ITS2检测到43个单倍型,多样性在0.742—1.000之间,多态位点数在22—75之间,核苷酸多样性指数在0.017—0.175之间。基于ITS区所得遗传分化系数在0.00409—0.12170之间(P<0.001),遗传分化不明显,7种珊瑚中,二异角孔珊瑚的遗传多样性最丰富。(2)以12SrRNA基因建立的系统发育树与传统的形态学分类系统基本吻合,7种珊瑚被分成了3个支系,滨珊瑚属3种为一个支系,二异角孔珊瑚为一个支系,其余3种角孔珊瑚为一个支系。     

西沙群岛造礁石珊瑚主要疾病调查与初步研究

记录了2010年5-10月及2011年4-8月在西沙群岛海域开展珊瑚疾病调查的结果,发现普哥滨珊瑚(Porites pukoensis)、扁枝滨珊瑚(Porites andrewsi)、蔷薇珊瑚(Montipora spp.)、杯形珊瑚(Pocillopora spp.)、鹿角珊瑚(Acropora spp.) 、菊花珊瑚(Goniastrea spp.)、澄黄滨珊瑚(Porites lutea)和滨珊瑚(Porites spp.)等共14种珊瑚主要出现了白化、白斑病、黑化、黄色炎症样病症、粉红颗粒状综合症等9种不同症状的疾病,目前该海域为珊瑚疾病的频发区。其中,普哥滨珊瑚的黄色炎症样病症和扁枝滨珊瑚的白化最为常见。普哥滨珊瑚黄色炎症样病症主要出现在永兴岛附近海区,患病部位存在大量黄色脓样分泌物,患病部位水螅体生长正常、萎缩或缺失,有时骨骼部分缺失,患病部位面积一般为0.02~12.00 cm2;该疾病由机械损伤或其他原因引起,因机械损伤引起的伤口一般在2~3个月可以恢复,其中小面积伤口的黄色物质可在10~20d内消失、伤口基本恢复正常,而其他原因产生的黄色物质需1~3个月才能消失,有的甚至在观察期内无明显变化。扁枝滨珊瑚的白化出现在七连屿一带的扁枝滨珊瑚分布区,该病存在整枝完全白化、局部大面积白化、散布白色斑点3种情况,白化部位水螅体缺失。本文为我国西沙海域珊瑚疾病的首次报道,可为今后开展西沙珊瑚疾病研究提供参考。     

亚龙湾西岸造礁石珊瑚种类多样性及恢复潜力分析

基于2018年12月在亚龙湾沿岸进行的13个站位的珊瑚礁调查,本文分析了该区域造礁石珊瑚的多样性、分布、覆盖率、死亡率和补充量。结果表明,亚龙湾西岸8个站位共发现造礁石珊瑚12科27属55种和11个未定种,其中蜂巢珊瑚科的种类最多,包括9属25种,其次为鹿角珊瑚科,包括3属17种。亚龙湾西岸各站位造礁石珊瑚种类数为12—33种,平均27种;覆盖率为2.8%—22.9%,平均12.9%;以丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)、同双星珊瑚(Diploastrea heliopora)和澄黄滨珊瑚(Poriteslutea)等团块状珊瑚为主要优势种;种类多样性和空间分布异质性都较高。与2010—2011年相比,亚龙湾西岸造礁石珊瑚平均覆盖率显著下降,优势种也有较大的变化,表明该海域的珊瑚礁已大幅衰退,这可能与偏高的悬浮物含量和沉积速率有关。不过,亚龙湾西岸造礁石珊瑚的补充量为1.6ind./m2,与周边海区相比,有相对较高的自然恢复潜力。     

三种造礁石珊瑚断枝幼苗的生长及其与共生藻的关系研究

珊瑚苗种的培育是珊瑚礁生态修复的关键,研究不同种类珊瑚断枝幼苗的生长情况将有助于珊瑚移植种的选择,提高育苗效率.本研究选取形态为枝状的指状蔷薇珊瑚(Montipora digitata)、片状的十字牡丹珊瑚(PPavona diecussata)及块状的澄黄滨珊瑚(Porites lutea),共三种造礁石珊瑚为研究对...     

广西涠洲岛珊瑚分布状况研究

文章根据2017年涠洲岛最新珊瑚本底调查资料,对比分析近10年来,涠洲岛珊瑚种类数量、分布状态以及优势物种变化状况。结果表明,涠洲岛珊瑚以造礁珊瑚为主体,高达10科23属41种,其次为分布有较多的柳珊瑚,为4科12属14种,此外也分布有少量的软珊瑚、群体海葵;珊瑚主要分布于近海海岸一带,以0. 5～6 m的珊瑚礁坪生长带为主,具有明显的分带特点;对比2008年调查数据,本次调查发现涠洲岛海域珊瑚优势物种发生了变化,由角蜂巢珊瑚属变为滨珊瑚属,蔷薇珊瑚属不再是优势属,反而新增了蜂巢珊瑚属和牡丹珊瑚属,此外珊瑚覆盖度较2008年出现了下降趋势,表明了涠洲岛珊瑚生存状况受到了人为活动等因素的影响。     

福建厦门湾和东山湾海域柳珊瑚的物种多样性及其分布

2005年7月，分别对福建厦门湾和东山湾海域柳珊瑚进行了调查，厦门湾共得到柳珊瑚9种，分别属于4科7属，东山湾共得到柳珊瑚8种；其中中国新记录属两个，冷柳珊瑚属（Iciligorgia）和弱柳珊瑚属（Leptogorgia）．根据柳珊瑚群体颜色及骨针的形态学特征系统地阐述了福建厦门湾和东山湾海域柳珊瑚的系统分类关系．研究表明厦门湾和东山湾柳珊瑚在物种多样性和个体大小方面较为相似，在较强海流的海域柳珊瑚生长较好，资源量也比较丰富．本研究结合国际上最新的柳珊瑚分类系统。对国内原有的分类系统做了修订．     

澄黄滨珊瑚、大管孔珊瑚和丛生盔形珊瑚性腺发育与繁殖力的研究

运用组织学显微观察方法,以徐闻珊瑚礁保护区澄黄滨珊瑚(Porites lutea)、大管孔珊瑚(Goniopora djiboutiensis)和丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)为研究对象,研究了其性腺发育周期、配子排放时间和有性繁殖类型和繁殖力。结果表明:澄黄滨珊瑚和大管孔珊瑚的繁殖类型为排出配子体外受精的雌雄异体型,丛生盔形珊瑚为排出配子体外受精的雌雄同体型。3种珊瑚的配子发育均为年发育周期,可划分为4个时相。澄黄滨珊瑚卵母细胞发育始于11月底12月初,经5—6个月发育成熟;精巢在2月中下旬开始发育,经3—4个月发育成熟。大管孔珊瑚卵母细胞发育始于9月中旬,经8—9个月发育成熟;精巢在3月初开始发育,至5月底发育成熟。丛生盔形珊瑚卵母细胞发育始于8月中旬至9月初,经9—10个月发育成熟,精巢在11月开始发育,但卵母细胞发育成熟时精巢并未发育成熟。3种珊瑚排卵时间集中在5—6月份,澄黄滨珊瑚从5月初持续到月底,大管孔珊瑚从5月中旬持续到6月底,丛生盔形珊瑚从5月底持续到6月中旬。珊瑚生殖腺螅体内脂质含量随着生殖腺的发育成熟而逐渐升高,3种珊瑚螅体内脂质含量差异显著(P0.05)。大管孔珊瑚和丛生盔形珊瑚与澄黄滨珊瑚比较,成熟卵母细胞直径较大、单个螅体内成熟生殖腺和单个生殖腺卵母细胞数量均较多,而单位面积内螅体数量较少。3种珊瑚单位面积螅体内所含的总卵母细胞数量差异不显著。     

高温白化事件可提高涠洲岛澄黄滨珊瑚（Porites lutea）的耐热性

近年来,全球气候变暖引起的海水表层温度上升导致大规模珊瑚白化事件频繁发生,严重损害了珊瑚礁的生态健康。为了揭示白化事件对澄黄滨珊瑚（Porites lutea）耐热性的影响,进一步探索滨珊瑚对高温的生理响应,本研究对广西涠洲岛2020年夏季极端高温白化事件前、后的澄黄滨珊瑚进行了高温胁迫对比实验,并进行了生理生化指标分析。结果显示:（1）两组澄黄滨珊瑚对高温胁迫的响应模式一致,均表现为珊瑚触手收缩,虫黄藻密度、最大光量子产量（Fv/Fm）和叶绿素a含量明显降低,抗氧化物（总超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、还原型谷胱甘肽）和铵同化酶（谷氨酰胺合成酶）活性（含量）先升后降;（2）经历高温白化事件后的澄黄滨珊瑚生理指标表现更佳,其抗氧化物和铵同化酶都始终保持高的活性及灵敏的响应。这意味着涠洲岛的澄黄滨珊瑚经历高温白化事件后,可以通过提高抗氧化物和铵同化酶活性来提升耐热性,是其应对全球变暖的策略之一。本研究还揭示了涠洲岛澄黄滨珊瑚应对极端高温的生理响应模式,为珊瑚礁保护和生态修复提供了理论支持。     

高通量测序技术揭示印度尼西亚北苏拉威西岛一株色素异常澄黄滨珊瑚特异的共生微生物群落

细菌性疾病对珊瑚的健康影响造成了很大影响,而致病菌与珊瑚疾病之间的对应性还不明朗。色素异常现象是野外澄黄滨珊瑚一种常见的不健康状态。我们采用Illumina 16s rRNA基因高通量测序技术比较分析了健康和色素异常澄黄滨珊瑚共生细菌的群落组成差异。色素异常澄黄滨珊瑚共生细菌的多样性明显高于健康澄黄滨珊瑚,同时两种珊瑚的共生细菌群落组成也有很大差异。一些特定的细菌类群在澄黄滨珊瑚共生细菌中的比例很高,推测这些细菌种类可能是导致澄黄滨珊瑚色素异常的“罪魁祸首”。     

海南儋州海域造礁石珊瑚种类组成及动态变化研究

文章通过断面法调查分析了儋州海域海花岛沿岸、南华墟沿岸和磷枪石岛沿岸造礁石珊瑚的种类组成与群落分布,结果表明：儋州海域造礁石珊瑚共有12科25属55种,相较于此前的研究增加了10个种,优势种为斯氏角孔珊瑚、澄黄滨珊瑚、柱角孔珊瑚;活造礁石珊瑚覆盖率急剧下降,由2012年的42.92%下降至现在的22.24%,降幅高至48.18%;造礁石珊瑚死亡率高居不下,长期维持在35%左右;初级群落以团块状造礁石珊瑚为优势种的趋势愈发明显,且单一绝对优势种的情况频繁出现,说明该海域造礁石珊瑚群落受到了较为严重的破坏,导致群落退化演替,分析认为这种破坏是由自然因素和人为活动共同造成的。     

中国柳珊瑚的研究——Ⅰ.竹节柳珊瑚属Isis及其一新种

本文采用数理统计和数值分类方法结合传统分类学,报道了竹节柳珊瑚属的三个种(细枝竹节柳珊瑚Isis minorbrachyblasta、粗枝竹节柳珊瑚Isis hippuris及网枝竹节柳珊瑚Isis reticulate).其中细枝竹节柳珊瑚是一新种.文中描述了竹节柳珊瑚属的各个种的形态特征并将它们进行了详细比较.     

滨珊瑚Sr/Ca的种间和种内差异性*

滨珊瑚骨骼的锶和钙元素的比值(Sr/Ca)是重建热带海区海水表面温度(sea surface temperature, SST)变化最常用的地球化学代用指标之一。但是, 珊瑚作为生物体, 其生理活动会对骨骼内的Sr/Ca产生干扰从而影响重建的准确度。文章采用全谱直读等离子体原子发射光谱(Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometer, ICP-OES)技术对南海北部涠洲岛两块滨珊瑚的Sr/Ca比值进行测量, 并结合卫星观测的SST值分别建立各个珊瑚个体的Sr/Ca-SST温度计方程。结果显示: 1) 该研究采集的两种滨珊瑚(澄黄滨珊瑚和普哥滨珊瑚)的Sr/Ca值和温度计具有显著的种间差异。因此在古气候重建时, 建议古珊瑚和现代珊瑚严格使用同一种滨珊瑚; 2) 同种滨珊瑚不同个体之间的Sr/Ca也存在差异性, 一方面是由于冬、夏季的极端低、高温对珊瑚生理产生胁迫, 从而造成Sr/Ca出现异常值; 另一方面则是取样误差导致, 尤其是夏季高温和冬季低温时期; 3) 同一珊瑚个体内的不同生长轴的生长率存在显著差异, 然而Sr/Ca却没有显著的差异性, 说明不同生长轴的取样对骨骼Sr/Ca没有显著影响。最后, 文章用多样品的平均值建立Sr/Ca温度计方程, 用于减小个体之间的差异性带来的误差, 得到Sr/Ca(mmol·mol^-1)= -0.04027×SST(℃)+9.623的方程。用该温度计对涠洲岛海域的SST后报的误差为±0.6℃(1σ), 达到了古海温重建的精度需求。     

滨珊瑚Sr/Ca的种间和种内差异性

滨珊瑚骨骼的锶和钙元素的比值(Sr/Ca)是重建热带海区海水表面温度(sea surface temperature, SST)变化最常用的地球化学代用指标之一。但是,珊瑚作为生物体,其生理活动会对骨骼内的Sr/Ca产生干扰从而影响重建的准确度。文章采用全谱直读等离子体原子发射光谱(Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometer, ICP-OES)技术对南海北部涠洲岛两块滨珊瑚的Sr/Ca比值进行测量,并结合卫星观测的SST值分别建立各个珊瑚个体的Sr/Ca-SST温度计方程。结果显示:1)该研究采集的两种滨珊瑚(澄黄滨珊瑚和普哥滨珊瑚)的Sr/Ca值和温度计具有显著的种间差异。因此在古气候重建时,建议古珊瑚和现代珊瑚严格使用同一种滨珊瑚;2)同种滨珊瑚不同个体之间的Sr/Ca也存在差异性,一方面是由于冬、夏季的极端低、高温对珊瑚生理产生胁迫,从而造成Sr/Ca出现异常值;另一方面则是取样误差导致,尤其是夏季高温和冬季低温时期; 3)同一珊瑚个体内的不同生长轴的生长率存在显著差异,然而Sr/Ca却没有显著的差异性,说明不同生长轴的取样对骨骼Sr/Ca没有显著影响。最后,文章用多样品的平均值建立Sr/Ca温度计方程,用于减小个体之间的差异性带来的误差,得到Sr/Ca(mmol·mol–1)=–0.04027×SST(℃)+9.623的方程。用该温度计对涠洲岛海域的SST后报的误差为±0.6℃(1σ),达到了古海温重建的精度需求。