【摘要】：近年來,各種污染物對水生態(tài)系統(tǒng)不斷侵蝕,水生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重的退化。生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的功能都受到不同程度的損害,引起了環(huán)保部門和管理部門的廣泛關(guān)注。生物群落結(jié)構(gòu)狀況可以反映出水生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況,因此,研究水生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生物群落結(jié)構(gòu)是保護(hù)水生態(tài)系統(tǒng)健康的基礎(chǔ)。本研究利用DNA宏條形碼技術(shù)(DNA metabarcoding technology)對水生態(tài)系統(tǒng)中的微型生物群落多樣性進(jìn)行評估,分析群落結(jié)構(gòu)狀況、環(huán)境要素對群落分布特征和生物多樣性的影響。主要研究結(jié)果如下:(1)對所得到的OTUs序列進(jìn)行物種注釋后發(fā)現(xiàn),遼河流域12個(gè)采樣點(diǎn)的真核浮游藻類涵蓋了7門134種,其中真核浮游藻類62.2%的OTU可以被注釋到屬,其中輪藻門、隱藻門、定鞭藻門和金藻綱,是本研究室在遼河干流相同采樣點(diǎn)的鏡檢結(jié)果中從未檢出過的。根據(jù)藻類群落的豐度和豐富度的比較得出遼河干流浮游真核藻類的優(yōu)勢類群是硅藻門和綠藻門,高通量測序結(jié)果與傳統(tǒng)的鏡檢結(jié)果基本一致。選擇冗余分析(Redundancy analysis,RDA)計(jì)算環(huán)境因子與群落結(jié)構(gòu)間的關(guān)系,得出氨氮(NH4+-N)、活性磷(PO43--P)、硝酸鹽(NO3-)是影響遼河浮游植物群落結(jié)構(gòu)的重要影響因子。采用鄰接法將高通量測序結(jié)果注釋得到的OTUs代表性序列構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹,結(jié)果顯示,高通量測序技術(shù)可以基本還原親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的各類真核浮游藻類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系,發(fā)現(xiàn)18S rRNA基因V4可變區(qū)對遼河的隱藻門和甲藻門內(nèi)的部分類群具有較好的區(qū)分能力。(2)渤海淺海海域的調(diào)查中15個(gè)樣品共產(chǎn)生5門129種藻類OTU,其中有71.3%的OTU可以注釋到屬,49.6%可以被注釋到種,優(yōu)勢類群為甲藻門和綠藻門,豐度最高的類群是甲藻門。通過聚類對采樣點(diǎn)位進(jìn)行分組比較,結(jié)果顯示北部采樣點(diǎn)的群落結(jié)構(gòu)和多樣性明顯區(qū)別于南部的采樣點(diǎn)位,研究區(qū)域影響真核浮游藻類群落最主要的影響因子硅酸鹽(SiO3-Si)。該淺海海域10個(gè)浮游細(xì)菌樣品的研究結(jié)果顯示,10個(gè)采樣點(diǎn)涵蓋了12門26綱54目83科122屬,10個(gè)樣點(diǎn)的豐度占優(yōu)勢的類群無差別,均為Proteobacteria(變形菌門)的Pseudoalteromonas屬。環(huán)境因子和群落結(jié)構(gòu)之間的響應(yīng)結(jié)果證明研究區(qū)域影響細(xì)菌群落最主要的影響因子是水深和經(jīng)度,本研究中弧菌的代表性序列OTU3、OTU4和OTU433均可能是潛在的病原性弧菌,且拷貝數(shù)較高。浮游植物和浮游細(xì)菌序列系統(tǒng)發(fā)育樹結(jié)果表明,渤海海岸使用的18S rRNA V9區(qū)也可完全對該區(qū)域浮游植物在門水平上進(jìn)行區(qū)分,在其他階元的區(qū)分能力較弱;16rRNA V4區(qū)也可對研究區(qū)域內(nèi)浮游細(xì)菌在門水平上進(jìn)行區(qū)分。(3)DNA宏條形碼技術(shù)可有效的對生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行生物群落結(jié)構(gòu)研究,能基本還原研究區(qū)域內(nèi)微型生物的群落結(jié)構(gòu)和多樣性,同時(shí)可以得到大量傳統(tǒng)手段無法培養(yǎng)或者鑒定的物種,在進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物鑒定,群落結(jié)構(gòu)分析以及分析生物群落對環(huán)境因子的響應(yīng)關(guān)系中有巨大潛力。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：遼寧大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X52;X172

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2371185