噬菌弧菌N1对淡水和海水养殖水体细菌群落影响PCR-DGGE分析

【目的】研究噬菌弧菌Bacteriovorax sp. N1在一个投放周期内对淡水和海水养殖环境中细菌、弧菌总数及细菌群落结构的影响。【方法】自市售微生态制剂分离蛭弧菌N1并进行分子鉴定,测定其裂解效果,制备高浓度N1菌液分别投放至淡水红鲤鱼(red carp)和海水仿刺参(Apostichopus japonicus)养殖水体,采用细菌平板计数法及PCR-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术分析48 h内水体环境中细菌、弧菌总数及细菌群落结构变化。【结果】经鉴定蛭弧菌N1为噬菌弧菌,其对大肠杆菌(Escherichia coli)、溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)、黄海希瓦氏菌(Shewanella smarisflavi)、灿烂弧菌(Vibrio splendidus)、哈氏弧菌(Vibrio harveyi)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)均有裂解效果。将噬菌弧菌N1投放进淡水和海水养殖环境的12～24 h,其能显著降低两种环境中弧菌含量(P 0.05)。DGGE分析显示添加噬菌弧菌N1后淡水组优势菌群弧菌属(Vibrio,a1)和不可培养杆菌属(Uncultured bacterium, a5)在12 h以后含量有明显的减少,假单胞菌属(Pseudomonas, a3)和红杆菌科Shimia属(Shimia, a6)菌含量增加。海水组优势菌群不可培养杆菌属(c2)菌在12 h时变成非优势菌群,而白杆菌属(Albirhodobacter,c1)增加成为优势菌群。噬菌弧菌N1在水中含量在24 h时降至最低。【结论】噬菌弧菌N1对海水和淡水环境中的弧菌属和不可培养杆菌属菌群有明显的裂解作用导致其含量下降,但也使假单胞菌属(Pseudomonas),红杆菌科Shimia属和白杆菌属(Albirhodobacter)菌群含量增加,但生物效应不明。为维持噬菌弧菌N1对弧菌的控制,需要24 h左右重新补充投放。     

2017年春季辽河口湿地鸟类群落结构和多样性北大核心CSCD

于2017年2～5月,在辽宁辽河口国家级自然保护区和盘锦辽河口省级自然保护区中,设置了15处调查小区,研究鸟类群落组成、分布和多样性。研究结果表明,在15个调查小区中,共记录鸟类72种,隶属8目13科;其中,有冬候鸟5种,夏候鸟27种,旅鸟57种;在72种鸟中,有国家一级重点保护鸟5种,二级重点保护鸟7种,列入国家重点保护野生动物名录、CITES附录I-III、中国濒危动物红皮书中的重点监测物种9种;调查区中的鸟类群落Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数都较大,表明该区鸟类生境质量较好。     

天津近岸人工鱼礁海域浮游植物群落及其变化特征

2016年5月、7月和11月分别对天津近岸海域2010年、2012年和2014年投放的人工鱼礁区及非人工鱼礁区(对照区)进行3个航次的调查,每个区域设置3个站位,共计12个站位。结果显示:共鉴定浮游植物2门28属58种,其中硅藻门19属44种,甲藻门9属14种。物种以硅藻为主,占总物种的75.9%,其次为甲藻,占总物种的24.1%。浮游植物优势种以硅藻门的圆筛藻属和角毛藻属为主,主要有威氏圆筛藻(Coscinodiscus wailesii)、星脐圆筛藻(C.asteromphalus)、格氏圆筛藻(C.granii)、虹彩圆筛藻(C.oculus-iridis)、圆筛藻(C.spp.)、卡氏角毛藻(Chaetoceros castracanei)、劳氏角毛藻(C.Iorenzianus)、旋链角毛藻(C.curvisetus)、尖刺伪菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、柔弱几内亚藻(Guianardia delicatula)、刚毛根管藻(Rhizosolenia setigera)、翼鼻状藻印度变型(Proboscia alata f.indica)和夜光藻(Noctilluca scintillans)。浮游植物细胞丰度存在明显的季节差异,11月份、7月份和5月份浮游植物细胞丰度分别为94.79×10~4 cell/m~3、39.53×10~4 cell/m~3和21.5×10~4 cell/m~3,浮游植物多样性指数也有明显的季节差异,11月份香农-威纳多样性指数,丰富度指数和均匀度指数都比5月份和7月份高。从人工鱼礁区与对照区对比来看,5月份浮游植物细胞丰度礁区外显著高于鱼礁区,7月份和11月份2014年鱼礁区浮游植物细胞丰度显著高于其它鱼礁区和礁区外。浮游植物多样性指数礁区外和2012年鱼礁区低于2010年和2014年鱼礁区浮游植物多样性指数,礁区外最低。可见,人工鱼礁的构建对于提高浮游植物群落多样性具有显著的效果,但是随着时间的延长,浮游植物群落多样性不是一直增高的,有一定程度的波动。     

防城河口湾鱼类群落结构及其与环境因子关系研究

文章根据2016年5月、8月、11月和2017年2月在防城河口湾海域进行的渔业资源和环境调查数据, 研究了河口湾鱼类群落结构及其空间和季节变化, 分析了鱼类群落结构与主要环境因子的关系。结果表明: 全年调查共渔获鱼类95种, 隶属于2纲12目37科69属, 适温性以暖水性鱼类为主, 生态类型以底层和近底层鱼类为主。其中, 春季60种, 夏季59种, 秋季54种, 冬季46种, 夏—秋季间种类相似性指数最高。全年优势种为褐菖鲉Sebastiscus marmoratus和长鳍篮子鱼Siganus canaliculatus, 主要种有黄鳍棘鲷Acanthopagrus latus、条马鲾Equulites rivulatus、李氏?Callionymus richardsoni和真赤鲷Pagrus major等10种; 夏、秋季的最大优势种均为长鳍篮子鱼, 春、冬季的最大优势种分别为褐菖鲉和条马鲾。全湾鱼类年均资源密度为45836尾·km ^-2和 435.21kg·km ^-2, 资源密度具有明显的空间差异和季节变化。全年各站位种数变化范围在2~21种, 多样性指数H′在0.468~4.031, 丰富度指数d在0.120~1.926, 均匀度指数J在0.181~0.969。聚类分析、单因子相似性分析(ANOSIM)及相似性百分比(SIMPER) 分析表明该海域鱼类群落存在一定程度的时空异质性。相关性分析表明影响防城河口湾鱼类群落结构的主要环境因子为水温、盐度和硝酸盐。     

中国南北方近岸海域中微塑料附生真核生物群落结构特征分析

海洋微塑料污染已经成为全球性环境问题。由于其粒径小,比表面积大,易被海洋生物附着形成生物膜。本研究应用Illumina MiSeq高通量测序技术分析了微塑料附生生物膜中的真核生物多样性及其与海域位置,暴露时间和塑料类型的相关性关系。通过对样品基因组的18S rRNA的V4区测序,共获得1 299条OTUs,涵盖了66门、126纲、196目、222科和294属的真核生物。生物多样性分析结果表明,微塑料附生生物膜中包含海洋浮游植物、真菌、原生动物、后生动物及脊椎动物等多种真核生物。海域位置、暴露时间是影响真核生物群落结构的主要因素,且随着暴露时间延长,附生的进化水平较高的真核生物所占比例升高。不同塑料类型对于真核生物的附着现象未表现出选择性。研究结果表明,微塑料可以成为海洋中真核生物的新型栖息地,微塑料附生真核生物多样性的研究有助于加深微塑料对于海洋环境可能造成的生态影响的认识。     

高通量测序分析北仑河口红树林潮间带底栖真核生物分布

为了解红树林不同潮位沉积物中底栖真核生物群落分布,基于18S rRNA基因采用高通量测序方法分析了广西北仑河口陆缘、林中和海缘3个潮位红树林沉积物中底栖生物群落结构。结果表明,北仑河口潮间带红树林沉积物中底栖生物多样性丰富,Shannon-Wiener指数变化范围在6. 08～6. 73之间; PCA分析表明潮间带中底栖生物群落差异较大,陆缘红树林中扁形动物、节肢动物和软体动物相对丰度较高,林中区域中纤毛虫、环节动物和轮虫相对丰度较高,海缘红树林中硅藻相对丰度较高;红树林中主要OTUs有桡足类的太平洋纺锤水蚤(Acartia pacifica)、硅藻类的海链藻(Thalassiosira sp.)、纤毛虫类的前管虫(Prorodon teres)、多毛类的小头虫(Capitella sp.)。高通量测序方法能较全面反映红树林区微型/小型底栖生物群落,研究结果为丰富红树林底栖生物群落研究和解析底栖生物在红树林生态系统发挥的作用提供基础数据。     

用于海洋沉积物中厌氧氨氧化细菌分子生态学研究的引物比较

为比较厌氧氨氧化细菌16SrRNA基因的2对特异性引物(Amx368F/Amx820R、Brod541F/Amx820R)在其分子生态学研究方面的优点与不足,本研究采用高通量测序和qPCR技术对长江口及其邻近海域沉积物中厌氧氨氧化细菌细菌的群落组成、多样性和丰度进行比较分析,结果表明,引物Amx368F/Amx820R特异性较高,能够较为完整地反映沉积物中厌氧氨氧化细菌的多样性信息,且其覆盖的厌氧氨氧化细菌丰度与功能基因hzo丰度正相关(P<0.01);而引物Brod541F/Amx820R特异性较低,覆盖部分厌氧氨氧化细菌及其他多个门的细菌,其量化的厌氧氨氧化细菌与功能基因hzo丰度无明显相关关系(P>0.05)。因此,引物Amx368F/Amx820R能够更加真实地反映厌氧氨氧化细菌在海洋沉积物中的群落特征,在其分子生态学研究中更具优势。     

广东孔江国家湿地公园浮游动物群落结构特征研究

为探明广东孔江国家湿地公园浮游动物群落结构与时空变化特征,采集孔江湿地公园浮游动物样品,并利用镜检法进行物种鉴定。结果表明:孔江国家湿地公园共检测到浮游动物49种,其中轮虫26种、枝角类10种、原生动物9种、桡足类4种。浮游动物密度为3.07～15.45 ind./L,平均为8.43 ind./L。浮游动物种类数夏季最多,冬季最少,春秋两季持平。入库溪流的平均物种数量和密度均小于库区。优势种共23种,台湾温剑水蚤(Thermocyclops taihokuensis)、广布中剑水蚤(Mesocyclops leuckarti)为孔江国家湿地公园的常年优势种,夏秋季各优势种的优势度差异不大,在秋冬季以甲壳动物中的枝角类和桡足类占主要优势。Shannon-Wiener多样性指数为1.73～2.91,平均为2.51;Pielou均匀度指数为0.66～0.91,平均为0.84;Margalef丰富度指数为5.95～13.63,平均为10.03。孔江国家湿地公园水体浮游动物群落结构较稳定,富营养化程度较低,属于寡-中污型水体。     

南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及其代谢特征研究

冰川土壤中的微生物是冰冻圈生态系统中的重要组成部分。南极纳尔逊冰川四周环海,临近海洋的物质输送和其他因素扰动改变了近岸土壤中部分理化因子,从而对土壤中的微生物群落产生影响。本研究采集了南极纳尔逊冰川不同近海距离处的土壤样品,并对其进行了细菌和古菌V4区扩增子测序以及宏基因组测序,探讨了不同近海距离的冰川土壤中的微生物群落结构和代谢潜能。物种多样性结果显示,不同位点的土壤微生物群落组成有所差异,但变形菌门、放线菌门、拟杆菌门等在冰川土壤样品中普遍存在且相对丰度较高。宏基因组分析结果显示,不同近海距离的冰川土壤微生物群落的功能基因分布不同,且能量代谢和跨膜运输等代谢途径的基因的丰度随着采样位点远离海洋而降低。冰川土壤中碳、氮、硫代谢分别以还原性柠檬酸循环、反硝化、同化硫酸盐还原途径为主,其中反硝化途径基因在所有样品中丰度较高。通过分箱组装获得了含有反硝化功能基因的基因组bin＿71,并重构了其核心的代谢通路。本研究初步揭示了南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及代谢潜能,为后续南极冰川土壤新物种的发现、功能基因的挖掘、以及探究全球气候变暖下海洋对沿海生态系统的影响提供了基础数据。     

应用特征光合色素研究东海和南海北部浮游植物的群落结构

应用高效液相色谱并结合二极管阵列检测器分析技术,研究了东海与南海北部典型断面浮游植物的光合色素组成,进而由CHEMTAX软件估算浮游植物群落结构。结果表明：东海断面浮游植物叶绿素a生物量大于南海北部断面。受海水层化结构影响,东海PN断面浮游植物群落结构形成上层和下层两种类型,上层以蓝藻为主要优势类群;下层以硅藻为主要优势类群。南海北部S断面浮游植物群落形成近岸与离岸两种类型,近岸以硅藻、隐藻、绿藻为主要优势类群;离岸以定鞭金藻、蓝藻、原绿球藻为主要优势类群。初步分析了研究海区浮游植物群落结构与环境因子的关系。