深圳杨梅坑海域石珊瑚资源评价

论文摘要

近年来,深圳海域频繁遭受台风灾害,对珊瑚礁的分布造成了一定的影响,因此开展对大亚湾海域的珊瑚礁分布调查很有必要。同时,大鹏新区由老工业区向生物产业进行转型,但环境中仍可能存在残留的重工业废物,会潜在的影响本就脆弱的珊瑚礁。尤其是重金属污染物,具有残留时间长、易于富集的特点。因此探究珊瑚对Cu2+的耐受度以及胁迫条件下基因的表达情况,对揭示珊瑚代谢途径的调控规律以及胁迫过程中的分子机理具有重要意义。本研究于2017年11月,采用截线样带法（line intercept transect）对深圳杨梅坑海域进行调查,分析该海域内造礁石珊瑚种类组成、分布特点及多样性。通过ITS序列构建Neighbor-Joining聚类树,对采集到的20种47个造礁石珊瑚样本的虫黄藻进行石珊瑚虫黄藻分类和遗传多样性分析。2018年6月,对采集到的小角孔珊瑚（Goniopora minor）进行重金属Cu2+胁迫实验,实验设置5个Cu2+浓度梯度组（0μg/L、25μg/L、50μg/L、75μg/L、90μg/L）。通过观察记录珊瑚表观生理状态,统计单位面积内虫黄藻密度和叶绿素a浓度变化,珊瑚组织内酶活力以及基因的相对表达量,探讨了重金属Cu2+对小角孔珊瑚的影响。主要结果如下:1.深圳杨梅坑海域石珊瑚分布特点与多样性本次调查共记录石珊瑚6科14属22种,该海域重要值最高的为黄廯蜂巢珊瑚（Favia favus）,优势种前三位分别是:黄廯蜂巢珊瑚、八重山扁脑珊瑚（Platygyra yaeyamaensis）、标准蜂巢珊瑚（Favia speciosa）。该海域珊瑚多样性指数为2.396,均匀度指数为0.537,丰富度指数为3.371,优势度指数为0.865。石珊瑚生物群落生物复杂程度和群落稳定性均高于深圳其他海域,具有很大的生态保护价值。2.基于ITS序列的珊瑚共生系统虫黄藻区系分析杨梅坑海域的采集到的20种造礁石珊瑚虫黄藻类属于2种不同的种类（亚系群）,19个样品属于C1亚系群虫黄藻,1个样品属于C15亚系群虫黄藻,2个亚系群间的遗传距离为0.01。将深圳杨梅坑海域得到的ITS序列进行比对,所有样品的（A+T）含量均小于（G+C）含,具有一定的CG偏倚性。3.Cu2+胁迫对小角孔珊瑚的影响Cu2+胁迫对小角孔珊瑚单位面积虫黄藻密度和叶绿素a含量有显著影响,组间差异显著（p<0.05）,Cu2+胁迫状态下,虫黄藻密度和叶绿素a浓度总体呈下降趋势,下降区间内会出现回升。小角孔珊瑚组织中的T-SOD活力、CAT活力、组织中H2O2含量,较胁迫刚开始阶段都出现了一个或两个峰值,但随着胁迫时间的延长,又缓慢降低至胁迫前水平。随着Cu2+浓度的增加,ZNFX1基因,HSP70基因表达量逐渐降低,组间差异极显著（p<0.01）;ITGB1基因,PPAP28基因表达量逐渐升高,组间差异极显著（p<0.01）;Cu-ZnSOD基因总体上升,组间差异极显著（p<0.01）,在25μg/L时达到谷值;SLC34A2基因表达量总体上升,组间差异极显著（p<0.01）,在50μg/L时达到峰值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
•   1.1 珊瑚礁共生功能体研究进展
•     1.1.1 虫黄藻
•     1.1.2 共生菌
•     1.1.3 珊瑚藻
•   1.2 珊瑚礁生态系统
•     1.2.1 珊瑚礁生态系统功能
•     1.2.2 我国珊瑚礁分布
•   1.3 环境压力对造礁石珊瑚的影响
•     1.3.1 珊瑚对几种重金属离子耐受度的研究
•     1.3.2 重金属对珊瑚生理生化影响
•     1.3.3 重金属胁迫对珊瑚转录组表达的影响
•   1.4 技术路线
•   1.5 研究的目的及意义
• 第二章 深圳杨梅坑海域石珊瑚分布特点与多样性
•   2.1 材料与方法
•     2.1.1 调查区域
•     2.1.2 调查方法
•     2.1.3 数据分析
•   2.2 结果与分析
•     2.2.1 杨梅坑海域石珊瑚种类组成
•     2.2.2 杨梅坑海域石珊瑚频度分布
•     2.2.3 深圳海域造礁石珊瑚多样性指数
•   2.3 讨论
• 第三章 基于ITS序列的珊瑚共生系统虫黄藻区系分析
•   3.1 材料与方法
•     3.1.1 实验样本采集与处理
•     3.1.2 主要仪器与试剂
•     3.1.3 实验方法
•     3.1.4 数据分析与处理
•   3.2 结果与分析
•     3.2.1 实验样本鉴定
•     3.2.2 基于ITS序列构建的聚类关系分析
•     3.2.3 虫黄藻ITS基因序列组成
•     3.2.4 基于ITS序列研究不同海域虫黄藻遗传多样性
•   3.3 讨论
• 2+胁迫对小角孔珊瑚生理生化的影响'>第四章 Cu²⁺胁迫对小角孔珊瑚生理生化的影响
•   4.1 材料与方法
•     4.1.1 实验材料
•     4.1.2 实验方法
•     4.1.3 观察与分析指标
•     4.1.4 数据处理
•   4.2 结果与分析
• 2+胁迫下,珊瑚虫的表观生理状态'>    4.2.1 不同浓度Cu²⁺胁迫下,珊瑚虫的表观生理状态
• 2+胁迫对珊瑚虫黄藻密度的影响'>    4.2.2 Cu²⁺胁迫对珊瑚虫黄藻密度的影响
• 2+胁迫对珊瑚单位叶绿素a浓度的影响'>    4.2.3 Cu²⁺胁迫对珊瑚单位叶绿素a浓度的影响
• 2+胁迫对珊瑚酶活性的影响'>    4.2.4 不同浓度Cu²⁺胁迫对珊瑚酶活性的影响
•   4.3 讨论
• 2+胁迫下小角孔珊瑚转录组分析'>第五章 Cu²⁺胁迫下小角孔珊瑚转录组分析
•   5.1 材料与方法
•     5.1.1 样本获取、处理
•     5.1.2 主要仪器与试剂
•   5.2 实验方法
• 2+胁迫实验'>    5.2.1 Cu²⁺胁迫实验
•     5.2.2 RNA的提取
•     5.2.3 转录组测序及文库构建
•     5.2.4 转录组数据处理
•     5.2.5 转录组生物信息学分析
•     5.2.6 荧光定量验证
•   5.3 实验结果与分析
•     5.3.1 RNA样品检测
•     5.3.2 转录组测序结果
•   5.4 讨论
• 第六章 结论与展望
•   6.1 结论
•   6.2 创新点
•   6.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录一 在读期间发表的学术论文及研究成果
• 附录二 在读期间参与的科研项目

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 陈文静

导师: 朱爱意,陈丕茂

关键词: 小角孔珊瑚,虫黄藻,胁迫,酶活,基因表达

来源: 浙江海洋大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 生物学,海洋学,环境科学与资源利用

单位: 浙江海洋大学

基金: 深圳市科技项目计划(JCYJ20160331141759795)

分类号: X55;Q958.1

DOI: 10.27747/d.cnki.gzjhy.2019.000352

总页数: 94

文件大小: 5550K

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