利用红外相机监测新疆天池博格达峰自然保护区鸟兽资源

红外相机技术目前已成为监测陆栖哺乳动物和地栖鸟类的常用技术手段。为监测新疆天池博格达峰自然保护区内鸟类和兽类资源,于2019年7月—2020年9月,在保护区内选取30个红外相机位点共布设58台红外相机,累积工作29730个工作日,共获得99850份图像及视频数据,采集独立有效照片5744张;共观测到野生陆生脊椎动物9目19科29种,其中兽类5目10科15种,鸟类4目9科14种。观测到的动物中有国家I级重点保护野生动物雪豹（Panthera uncia）,国家II级重点保护野生动物6种,分别为北山羊（Capra sibirica）、马鹿（Cervus canadensis）、猞猁（Lynx lynx）、赤狐（Vulpes vulpes）、黑鸢（Milvus migrans）以及暗腹雪鸡（Tetraogallus himalayensis）。森林生境中,兽类相对多度指数最高的是马鹿（RAI=60.569）,鸟类相对多度指数最高的是山斑鸠（Streptopelia orientalis,RAI=0.854）;高山草甸及裸岩生境中,兽类相对多度指数最高的是马鹿（RAI=18.693）,鸟类相对多度指数最高的是暗腹雪鸡（RAI=0.316）和黄嘴山鸦（Pyrrhocorax graculus,RAI=0.854）。物种累积曲线结果显示：兽类物种数在200 d之后几乎不再增长,而鸟类物种数在100 d之后增速放缓但一直持续增长,表明时长450 d的红外相机监测力度对保护区中的兽类而言较为充分,对鸟类而言还不够充分。研究结果可为新疆天池博格达峰自然保护区野生陆生脊椎动物多样性监测与评估提供数据参考,为该保护区的保护管理工作提供科学依据。     

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.     

基于线粒体COⅢ基因分析厚壳贻贝(Mytilus coruscus)养殖群体遗传多样性

基于线粒体DNA的COⅢ基因序列对我国沿海重要经济贝类厚壳贻贝3个养殖群体(温州、宁德、福州)的遗传多样性和遗传结构进行了分析。由PCR扩增获得23个体的COⅢ基因787bp的部分序列,其多态性遗传参数统计显示,23个个体共检出21个单倍型,总群体单倍型多样性指数(Hd)为0.978,核苷酸多样性指数(Pi)为0.01045,平均核苷酸差异数(K)为8.534,三个群体均显示出较丰富的遗传多样性。遗传分化系数(Fst)表明,福州群体与宁德群体和温州群体间有一定程度的遗传分化,而宁德群体和温州群体间无遗传分化。     

大竹蛏(Solen grandis)不同地理群体遗传多样性的AFLP分析

应用AFLP分子标记技术对我国沿海大竹蛏(Solen grandis)群体的遗传多样性进行了分析,利用筛选出的7对AFLP引物,对丹东、烟台、莱州、日照和南通5个地理群体的141只大竹蛏个体进行了扩增,共得到了403个位点,片段大小在100—700bp之间。其中丹东、烟台、莱州、南通4个群体的大竹蛏遗传多样性水平接近,日照群体的多态位点比例高于其它4个群体,结合Shannon’s信息指数(I)和Nei’s基因多样性指数(H)看,日照群体的遗传多样性水平最高,而南通群体的遗传多样性水平最低。AMOVA分析得到群体间遗传分化系数Φst=0.2250(P<0.001),群体间的变异百分率为22.5%,群体内为77.5%,说明群体的遗传变异主要来源于群体内个体间的遗传差异,但群体间也存在一定程度的基因渗透。     

东太平洋海隆深海热液区沉积物古菌多样性分析

采用PCR-RFLP方法对东太平洋海隆深海热液区3个站位沉积物中的古菌多样性进行了初步研究.结果显示,从古菌16S rRNA基因文库中随机挑取的296个阳性克隆分属奇古菌门（Thaumarchaeota,47.64%）、广古菌门（Euryarchaeota,44.93%）、泉古菌门（Crenarchaeota,6.77%）和未分类古菌（0.68%）,其中优势菌群为奇古菌门的亚硝化侏儒菌属（Nitrosopumilus,35.47%）和广古菌门的热原体纲（Thermoplasmata,27.03%）,DHVE3、DHVE5、DHVE6、MBGB和MBGE类群在沉积物样品中也均有发现.另外,3个站位沉积物中古菌类群组成存在差异,S5-TVG1站位样品文库的97个古菌克隆分属奇古菌门（49.48%）、广古菌门（49.48%）和泉古菌门（1.03%）,S14-TVG10站位样品文库的103个古菌克隆由奇古菌门（84.47%）和广古菌门（15.53%）组成,S16-TVG12站位样品文库的96个古菌克隆包括广古菌门（71.88%）、泉古菌门（19.79%）、奇古菌门（6.25%）和未分类古菌（2.08%）.研究结果表明,东太平洋海隆深海热液区沉积物中古菌多样性丰富,存在着许多新的古菌菌群;不同站位古菌菌群结构以及多样性存在差异,这与其所处环境的热液活动密切相关.     

Characterization of marine microplankton communities of Qingdao coastal areas using randomly amplified polymorphic DNA（RAPD）

Microplankton communities of three coastal sites of Qingdao, Shandong Province, China were investigated using RAPD (random amplified polymorphic DNA) molecular markers and morphological observations. Eight RAPD-primers were selected to amplify the DNA polymorphy. The genetic distances inferred from the pairwise similari-ties were calculated for the phylogenetic tree construction. Meantime, the traditional microscopic determination, a way of visualizing the species composition, was performed to detect the major taxa of microplanktons from all samples. Results showed that: (1) the band sharing index values were in the range of 0. 504 2-0. 763 2 among samples from the same sampling site at different time scales, while 0.406 5-0.685 7 among the samples from different stations at the same time scales, indicating that spatial variations of microplankton communities were more pronounced than temporal ones; (2) samples from the same station basically clustered together, cor-responding to the geographic distribution of the sampling sites; (3) diversity derived from genetic and morpho-logical data did not correspond with each other well.     

Macrobenthos relative to the oxygen minimum zone on the East Indian margin,Bay of Bengal

The Bay of Bengal remains one of the least studied of the world's oxygen minimum zones (OMZs). Here we offer a detailed investigation of the macrobenthos relative to oxygen minimum zone [OMZ – DO (dissolved oxygen), concentration <0.5 ml·1^?1] at 110 stations off the North East Indian margin (16⁰ and 20⁰ N) featuring coastal, shelf and slope settings (10–1004 m). Macrobenthos (>0.5 mm) composition, abundance and diversity were studied in relation to variations in depth, dissolved oxygen, sediment texture and organic carbon. Using multivariate procedures powered by SIMPROF analysis we identified distinct OMZ core sites (depth 150–280 m; DO 0.37 ml·1^?1) that exhibited dense populations of surface‐feeding polychaetes (mean 2188 ind. m^?2) represented by spionids and cossurids (96%). Molluscs and crustaceans were poorly represented except for ampeliscid amphipods. The lower OMZ sites (DO > 0.55 ml·l^?1) supported a different assemblage of polychaetes (cirratulids, amphinomids, eunicids, orbinids, paraonids), crustaceans and molluscs, albeit with low population densities (mean 343 ind. m^?2). Species richness [E(S₁₀₀)], diversity (Margalef d; H’) and evenness (J’) were lower and dominance was higher within the OMZ core region. Multiple regression analysis showed that a combination of sand, clay, organic carbon, and dissolved oxygen explained 62–78% of the observed variance in macrobenthos species richness and diversity: E(S₁₀₀) and H’. For polychaetes, clay and oxygen proved important. At low oxygen sites (DO <1 ml·l^?1), depth accounted for most variance. Residual analysis (after removing depth effects) revealed that dissolved oxygen and sediment organic matter influenced 50–62% of residual variation in E(S₁₀₀), H’ and d for total macrofauna. Of this, oxygen alone influenced up to ~50–62%. When only polychaetes were evaluated, oxygen and organic matter explained up to 58–63%. For low oxygen sites, organic matter alone had the explanatory power when dominance among polychaetes was considered. Overall, macrobenthic patterns in the Bay of Bengal were consistent with those reported for other upwelling margins. However, the compression of faunal gradients at shallower depths was most similar to the Chile/Peru margin, and different from the Arabian Sea, where the depth range of the OMZ is two times greater. The Bay of Bengal patterns may take on added significance as OMZs shoal globally.     

近海沉积物与水体中天然大分子聚合物降解菌的原位富集与多样性分析

本研究选取5种海洋动植物大分子高聚物或其天然组织,包括虾壳、鱼鳞、海带叶片、几丁质和壳聚糖,分别在海水表层和沉积物环境中进行富集,定期取样,通过高通量测序分析菌群多样性。结果发现,不同有机物原位富集的细菌多样性存在较大的差异,而且同种底物在海水表层与沉积物中的降解菌菌群差异较大。从物种多样性看,在海水表层环境中富集的鱼鳞样品种群最丰富,而沉积物环境中富集的海带叶片样品菌群多样性最低,除其优势菌群为热袍菌门外,其他所有富集物中优势菌均为变形菌门。其中脱硫杆菌科、黄杆菌科、脱硫弧菌科和弧菌科占有较大比例,脱硫杆菌科在所有样品中优势较大,黄杆菌科在海水表层环境样品中为优势菌群,弧菌科在沉积物样品几丁质和壳聚糖样品中占比较高。本研究通过对同种海洋环境中不同富集样品之间以及同种底物不同环境中富集菌群之间的比较,分析结果得到了原位条件下参与大分子聚合物降解的菌群种类,但有待于在更多不同的海域富集物中进行验证。     

深圳杨梅坑海域造礁石珊瑚共生藻分类和遗传多样性研究

通过核糖体ITS(Internal Transcribed Spacer)的核苷酸序列研究了深圳杨梅坑海域20种47个造礁石珊瑚样本的共生藻。通过ITS序列分析,与GenBank上的4种不同的共生藻构建Neighbor-Joining聚类树,进行石珊瑚共生藻分类和遗传多样性分析。结果表明,该海域的造礁石珊瑚共生藻属于2种不同的种类(亚系群),19个样品属于C1亚系群共生藻,1个样品属于C15亚系群共生藻,C1和C15两个亚系群共生藻之间的遗传距离为0. 01。将深圳杨梅坑海域得到的ITS序列与NCBI数据库上的福建东山海域、广东徐闻地区的C1系共生藻进行比对,只有深圳杨梅坑海域藻类样本平均(A+T)碱基含量为49. 4%,(A+T)含量小于(G+C)含量。构建Neighbor-Joining聚类树表明,深圳杨梅坑海域石珊瑚共生藻与福建东山海域的亲缘关系较近,而与广东徐闻地区的亲缘关系较远,地理隔离是主要的因素。     

基于Cyt b基因序列的南海北部蓝圆鲹群体遗传多样性研究

为了解南海北部蓝圆鲹(Decapterus maruadsi)的群体遗传变异特征,本研究利用线粒体DNA Cyt b基因部分序列对9个群体共203个个体进行群体遗传多样性和遗传结构分析.结果显示:在722 bp长的Cyt b部分序列中,共检测出52个多态位点,定义25个单倍型;群体的单倍型多样性(h)为0.577±0.036,核苷酸多样性(π)为0.001 55±0.001 12,整体遗传多样性呈中等偏低水平,其中雷州半岛和海南岛以东5个群体的遗传多样性水平明显高于以西的4个北部湾群体.单倍型系统发育树和网络图均未表现出与地理位置相对应的谱系结构,单倍型网络图呈以主体单倍型为中心的星状结构.群体间的Fst值为-0.077~0.018,且统计检验均不显著(p0.05).分子方差分析(AMOVA)表明,遗传变异全部来源于群体内个体间.Tajima's D值和Fu's Fs值均为显著负值,核苷酸不配对分布呈明显的单峰分布.南海北部蓝圆鲹群体约在29 000a前可能发生过扩张事件,导致遗传多样性呈现高h、低π模式;9个群体间的遗传分化并不显著,符合是一个随机交配种群的假设,但9个群体的遗传多样性水平却表现出明显的地理趋势,提示将南海北部蓝圆鲹作为单一种群进行渔业管理需持谨慎态度.