台湾海峡隆氏拟菱形藻的物种信息和毒性特征

为丰富我国海域产毒拟菱形藻(Pseudo-nitzschia)的物种多样性,并了解其毒性特征,于2017年5月在台湾海峡建立了4个拟菱形藻培养株系.利用光镜和透射电镜观察了形态学特征,构建了基于核糖体转录间隔区的分子系统树,预测了第二间隔区转录RNA的二级结构.结合形态学和分子生物学数据,报道了我国拟菱形藻属的1个新记录种:隆氏拟菱形藻(Pseudo-nitzschia lundholmiae).该种的典型形态特征是壳面披针形,具有中央较大船骨点,点条纹由一排孔纹组成,孔纹多分为2个部分.采用高效液相色谱-质谱联用法检测了藻株的多莫酸(domoic acid,DA)特征,有1个株系检测到DA,单细胞产毒水平为2. 3 fg.利用卤虫(Artemia salina)和强额拟哲水蚤(Paracalanus crassirostris)混合培养来探索隆氏拟菱形藻的产毒特征,发现均能提高其DA水平,增强幅度在3～4倍之间.本研究丰富了我国产毒拟菱形藻的物种多样性,明确了隆氏拟菱形藻的毒性特征和产毒水平,可为后续深入研究提供基础数据.     

中国东南海域拟菱形藻属的新记录种和产毒种

拟菱形藻属（Pseudo-nitzschia）物种是一类备受关注的海洋有毒有害硅藻,我国相关研究仍然不足,已报道的物种多样性偏低,产毒物种也较少。为了解我国海域拟菱形藻属的物种多样性,阐述产毒物种信息,在我国东南海域建立了8个拟菱形藻单克隆培养株系,结合形态学和分子系统学数据,鉴定到2个物种:环孔拟菱形藻（Ps.circumpora C.H.Lim,C.P.Leaw&P.T.Lim）和多列拟菱形藻[Ps.multiseries（Hasle） Hasle],其中环孔拟菱形藻是我国的新记录种。利用高效液相色谱-质谱联用法检测了藻株的多莫酸（domoic acid,DA）特征,在5个多列拟菱形藻株系中检测到DA,单细胞产毒水平为1.01~96.11 fg。此外,利用卤虫（Artemia salina L.）和强额拟哲水蚤（Paracalanus crassirostris Dahl）对多列拟菱形藻的产毒株系（MC4177）进行诱导,发现能够提高其单细胞产毒水平,提高幅度在26~55倍。     

我国东南海域2个新记录拟菱形藻物种及其产毒特征

为丰富我国拟菱形藻属的物种多样性,并澄清其产毒特征,本文从我国东南海域分离和建立了拟菱形藻的单克隆培养株系,结合光学显微镜下的群体特征和透射电镜下的超微形态特征,还有基于核糖体转录间隔区的分子系统学数据,以及基于ITS2转录RNA的二级结构分析,鉴定到我国拟菱形藻属的2个新记录种:镰刀拟菱形藻(P.sabit Teng,Lim,LimLeaw)和中鼓拟菱形藻(P.inflatula(Hasle)Hasle)。镰刀拟菱形藻的典型形态特征是壳面呈现镰刀状,点条纹由两排孔纹组成,与并基拟菱形藻(P.decipiens)的系统学关系最为接近,ITS2-RNA有2个补偿碱基差异。中鼓拟菱形藻主要形态特征是壳面呈直线形,点条纹由单排孔纹组成,孔纹内部以上下两分区为主,与格氏拟菱形藻(P.granii)和亚弧线拟菱形藻(P.subcurvata)的亲缘关系接近,ITS2-RNA二级结构分别有4个补偿碱基差异。另外,利用高效液相色谱-质谱联用法对培养藻株的产毒特征进行了分析,未检测到多莫酸。本文为我国拟菱形藻属的物种多样性做了必要的补充,还可为拟菱形藻的毒理研究提供基础数据。     

中国沿海尖刺拟菱形藻的种下分类学研究

为了澄清中国沿海尖刺拟菱形藻Pseudo-nitzschia pungens Hasle的种下分类学现状,从我国沿海分离并建立了32个尖刺拟菱形藻的单克隆培养株系,结合光学显微镜下的群体特征和透射电镜下的超微形态学特征,以及基于核糖体转录间隔区(ITS)的分子系统学数据,鉴定得到尖刺拟菱形藻的两个变种:尖刺拟菱形藻原变种P.pungens var.pungens和尖刺拟菱形藻阿维罗变种P.pungens var.averiensis。文章对其形态学特征进行了详细描述,并利用高效液相色谱-质谱联用法(LC-MS/MS)对培养株系的多莫酸(DA)进行了检测,但未检测到DA。     

中国沿海尖刺拟菱形藻的种下分类学研究*

为了澄清中国沿海尖刺拟菱形藻Pseudo-nitzschia pungens Hasle的种下分类学现状, 从我国沿海分离并建立了32个尖刺拟菱形藻的单克隆培养株系, 结合光学显微镜下的群体特征和透射电镜下的超微形态学特征, 以及基于核糖体转录间隔区(ITS)的分子系统学数据, 鉴定得到尖刺拟菱形藻的两个变种: 尖刺拟菱形藻原变种P. pungens var. pungens和尖刺拟菱形藻阿维罗变种P. pungens var. averiensis。文章对其形态学特征进行了详细描述, 并利用高效液相色谱-质谱联用法(LC-MS/MS)对培养株系的多莫酸(DA)进行了检测, 但未检测到DA。     

大亚湾水域两种拟菱形藻的形态学鉴定及毒素分析

对2005年分离自广东大亚湾的两种潜在产毒拟菱形藻进行了形态学观察和毒性分析.通过透射电子显微镜(TEM)观察确认藻种为细弱拟菱形藻(Pseudo-nitzschia cuspidata)和多纹拟菱形藻(P.multistriata).采用高效液相色谱法(HPLC)对这两种藻的常规培养样进行软骨藻酸毒素检测,结果均未检测到软骨藻酸.鉴于以上两种拟菱形藻存在着潜在产毒特性,不同培养条件的诱导实验尚需继续.     

大亚湾拟菱形藻水华及其在生物群落中的生态地位

对2000年4~5月藻类水华高发期大亚湾澳头海域的拟菱形藻进行逐日调查,并对其与浮游植物、浮游动物的相关关系进行分析.调查初期,整个生物群落的种类组成数量都相对贫乏;拟菱形藻数量急剧增长,最高的测站密度可达2.93×106个/dm3.拟菱形藻水华的组成种类有拟极细拟菱形藻和尖刺拟菱形藻两种,以尖刺拟菱形藻稍占优势.水华形成中其他种类硅藻和甲藻在种类组成和数量上也有一定程度的增加.分析表明,拟菱形藻在浮游植物群落的种间竞争中具有优势,并成为春季硅藻水华的最重要的组成者.桡足类等浮游动物对拟菱形藻的下行控制并不能明显抑制拟菱形藻的增长及水华的产生,这与其偏爱以其他种类藻类为食有关.以上因素外加拟菱形藻对环境的广泛适应性促使其在该水域成为最常见的赤潮生物之一.     

三株赤潮硅藻5.8S rDNA及转录间隔区(ITS)的克隆及序列分析

对引发赤潮的3株硅藻——1株尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzshia pungens)和2株中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的5.8SrDNA和ITS(internal transcribed spacers)序列进行了PCR扩增、克隆和序列测定,并分析了硅藻门10株赤潮藻(7株从GenBank获得)的系统进化关系.研究结果表明,尖刺拟菱形藻的ITS和5.8SrDNA的长度为693bp,SK-1(分离自东海赤潮暴发区)测序得到715bp,除ITS和5.8SrDNA外,还包含部分18SrDNA和28SrDNA;SK-2(分离自青岛养殖场)的ITS和5.8SrDNA的长度为331bp,尖刺拟菱形藻与从GenBank中获得的2株尖刺拟菱形藻相似程度最高,为100%,与该属的多列拟菱形藻相似程度稍低,为82.9%.SK-2的ITS序列与SK-1的相似程度很低,只有51%,但与拟中肋骨条藻的ITS序列相似程度高,为95.5%.SK-1的ITS序列与拟中肋骨条藻的相似程度也低,为56.7%.系统进化树反映的结果与相似性反映的结果一致.研究的该株尖刺拟菱形藻从根据ITS序列研究的结果与形态鉴定的结果看是一致的;SK-2可能属于拟中肋骨条藻;SK-1比较特殊,有待于用其他的方法进一步研究确定其分类地位.     

粘土矿物对尖刺拟菱形藻多列型生长和藻毒素产生的影响

于１９９４年１－７月在加拿大贝德福（Ｂｅｄｆｏｒｄ）海洋研究所进行粘土矿物（ｈａｌｌｏｙｓｉｔｅ）对尖刺拟菱形藻（Ｐｓｕｅｄｏｎｉｔｚｓｃｈｉａｐｕｎｇｅｎｓｆ．ｍｕｌｔｉｓｅｒｉｅｓ）生长和藻毒素软骨藻酸（ＤｏｍｏｉｃＡｃｉｄ,下简称ＤＡ）生成的影响研究,在Ｇｏｍｐｅｒｔｚ菌类生长方程的基础上,建立了尖刺拟菱形藻生长速率模型,得到各实验条件下的藻细胞最大生长速率,结果表明,粘土矿物对藻细胞的“遮     

拟菱形藻软骨藻酸研究进展

1 危害事件的回顾 至今,已发生了多起因海洋拟菱形藻(Pseudo-nitzschia spp.)赤潮产生软骨藻酸而引起的中毒事件。首次有记录的是1987年在加拿大爱德华王子岛的东海岸发生的因食用紫贻贝而造成中毒死亡事件。当时有100多人中毒,3人死亡。中毒者症状奇     

北部湾海域球形棕囊藻遗传多样性分析

南海北部湾海域近年来连年暴发球形棕囊藻赤潮,严重威胁近海生态安全,亟待探明赤潮成因。球形棕囊藻是一种广泛分布于温带至热带海域的有害藻华微藻,具有明显的种下遗传分化。为了解北部湾海域球形棕囊藻的遗传多样性及其对赤潮藻种来源的指示意义,本研究针对分离于北部湾海域赤潮发生期间的4株棕囊藻,以核糖体28S大亚基rRNA基因（28S rDNA）D1-D2区和转录间隔区（ITS区）为靶区构建克隆文库,通过测序分析了北部湾海域球形棕囊藻的遗传多样性。结果表明,从北部湾分离的4株棕囊藻均为球形棕囊藻,但不同年份分离的球形棕囊藻藻株之间存在明显的遗传差异。部分球形棕囊藻藻株（PG2015和PG2017）的不同克隆间也存在遗传差异,这种遗传差异在由单一藻细胞建立的克隆培养系中仍存在,表明遗传差异是来自细胞内多拷贝的基因序列,可能源自不同地理种群球形棕囊藻之间的基因交流。与ITS区相比,28S rDNA D1-D2区能更好地反映球形棕囊藻遗传多样性状况,具有作为分子标记指示球形棕囊藻地理种群的潜力,但仍需深入研究。研究结果深化了对北部湾球形棕囊藻遗传多样性的认识,有望为进一步解析北部湾海域球形棕囊藻赤潮原因种来源提供判据。     

Molecular identification of bloom-forming species Phaeocystis globosa (Pryninesiophyta) and its dispersal based on rDNA ITS sequence analysis

The colony-forming Phaeocystis species are causative agents of dense bloom occurrences in coastal waters worldwide. It is difficult to separate them because of the different morphologies associated with their colonial stages. In this study we applied molecular approaches to analyze the genetic variation of Phaeocystis globosa and Phaeocystis pouchetii from several geographic regions, and to assist in tracing the dispersal of bloom-forming Phaeocystis species in coastal waters of China. The sequences of the internal transcribed spacers (ITS1 and ITS2) of rDNA and the 5.8S ribosomal RNA gene of Phaeocystis strains were determined. Sequence comparison shows that P.globosa was the most divergent to P. pouchetii, exhibiting sequence divergence higher than 0.08. However, lower genetic divergences existed between strains of P.globosa. The sequence comparison of the Phaeocystis rDNA ITS clearly shows that the species isolated from the southeast coast of China is identified as P.globosa rather than P. cf. pouchetii or other species. Furthermore, the significance of rDNA variation in distinct global populations of P.globosa suggested it might have had sufficient time to accumulate detectable mutations at the rDNA locus, supporting the hypothesis of ancient dispersal of P.globosa to many areas, meaning that P.globosa blooms in the coastal waters of China are endemic rather than a newly introduced species or a foreign source. Finally, based on the high divergent region of rDNA ITS, a pair of species-specific primers for P.globosa were designed, they could be useful to detect the presence of this species in mixed plankton assemblages or flagellate stages that are recognized with diffculties by means of conventional microscopy.     

The genus Pseudo-nitzschia (Bacillariophyceae) in New Zealand: analysis of the last decade's monitoring data

The diatom genus Pseudo-nitzschia blooms throughout New Zealand's coastal waters. More than a decade of monitoring data were analysed in this study and seasonality was a significant factor in the appearance of Pseudo-nitzschia blooms. Austral spring and summer were the main bloom periods, although there were regional differences. Between January 2000 and August 2011, 8.4% of 29,000 seawater samples analysed for Pseudo-nitzschia exceeded the voluntary trigger level for biotoxin testing (10×10⁴ cells l^?1), and these were analysed by fluorescent in situ hybridisation (FISH) assays. Pseudo-nitzschia fraudulenta and P. pseudodelicatissima (low domoic acid [DA] producers) were the dominant bloom formers throughout New Zealand (each contributing 25%) followed by the highly toxic P. australis (10%). Shellfish flesh testing for DA was triggered on 8477 occasions between 2000 and 2011, but no samples exceeded the regulatory limit (20 mg/kg); the maximum concentration was 13 mg/kg (Marlborough Sounds, mid-winter 2010).     

中国新记录定鞭藻物种冠状棕囊藻的遗传进化分析

棕囊藻属(Phaeocystis)分类学上位于定鞭藻门(Haptophyta)定鞭藻纲(Haptophyceae)棕囊藻目(Phaeocystales)棕囊藻科(Phaeocystaceae)。迄今在我国海域仅分离鉴定到一种棕囊藻属物种,即自1997年以来在我国海域频繁形成有害藻华的球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)。作者从中国南海分离到一个单细胞鞭毛类株系CNS01077,结合形态特征观察及基于18S rDNA序列的系统发育分析,将其鉴定为冠状棕囊藻(Phaeocystis rex)。这是该棕囊藻物种在我国海域的首次报道。该研究构建了该物种的首个叶绿体基因组序列和首个线粒体基因组序列。与球形棕囊藻和南极棕囊藻的细胞器基因组比较分析发现冠状棕囊藻的细胞器基因组发生了显著的结构重排和序列变异。该物种在我国海域的发现及细胞器基因组的构建,将为棕囊藻的生物多样性组成和地理分布研究提供支撑。     

条斑紫菜外生细菌的遗传多样性

为研究藻际微生物多样性与紫菜健康养殖的关系,从江苏南通(养殖)、山东青岛(野生)、浙江温州(养殖)三地的条斑紫菜叶状体和江苏东台条斑紫菜贝壳丝状体及其周围的海水样品中分离了条斑紫菜外生细菌。根据菌落特征和菌体形态将获得的63株细菌分为21种表型。16SrDNA-V3片段DGGE分析结合序列测序比对结果表明:这些菌株与假交替单孢菌(Pseudoalteromonas)、嗜冷单胞菌(Psychrobacter)和芽孢杆菌(Bacillus)等10属相应菌株具有较高的同源性。通过对条斑紫菜外生细菌区系多样性分析得出:条斑紫菜藻体外生细菌组成与生活环境相关,但不同于周围海水细菌群落;不同来源(地点)、不同生理状况(健康与病烂)和不同生长阶段(叶状体和丝状体)的条斑紫菜外生菌种群组成差异较大。许多外生细菌对常见测试菌、海水养殖动物致病菌和人致病菌具有抑菌活性,其抑菌特点与紫菜生理性状相关。从健康条斑紫菜样品分离的外生菌中假交替单孢菌占优势,病烂紫菜未分离到假交替单孢菌,提示假交替单孢菌可能与紫菜健康生长有密切关系。     

黄东海奇异指纹蛤Acila mirabilis和指纹蛤Acila divaricata群体遗传多样性及进化研究

指纹蛤属Acila贝类是我国黄东海重要的底栖生物,研究其遗传多样性及进化对了解这一海区环境的变化及与生物的关系具有重要作用。本研究通过线粒体COI基因标记,分析了黄东海常见的两个指纹蛤属物种—奇异指纹蛤Acila mirabilis和指纹蛤Acila divaricata的分化情况,结果表明这两个种的分化形成时间分别在3.71和4.27百万年前,处于上新世时期,我们推测冰期时海平面下降引起的物种栖息地的缩减以及黄海和东海环境条件的不同是导致物种分化的重要原因。通过群体遗传多样性分析,我们发现分布于黄海的4个奇异指纹蛤群体中,3500-10群体的遗传多样性水平最高,且群体遗传多样性自冷水团中心内侧至外侧呈递减趋势,推测这可能与这一群体对冷水团有较好的适应性有关。分布于东海的3个指纹蛤群体均检测到两个单倍型类群ZA和ZB,两类群的分化时间大约在64万年前,发生于更新世中期,我们认为冰期时海平面升降引起的群体地理隔离与二次接触是导致指纹蛤两个单倍型类群形成的主要原因。