千島湖浮游生物16s(18s)rDNA指紋圖譜分析及與環(huán)境因子的關(guān)系.pdf

1、浮游生物是水域生態(tài)系統(tǒng)中豐度和生物量最高的生物類群,具有極為豐富的遺傳多樣性和生理代謝多樣性,是水域生態(tài)系統(tǒng)中不可缺少的一個重要組成部分。浮游生物在生態(tài)系統(tǒng)碳固定過程中也扮演著至關(guān)重要的角色,其群落結(jié)構(gòu)和生物量對環(huán)境變化具有非常敏感的反應(yīng),可作為環(huán)境變化的重要的指標(biāo)。近年來,關(guān)于淡水浮游生物對水體環(huán)境快速變化響應(yīng)的研究已成為熱點課題,受到越來越多的關(guān)注。千島湖是一座集水力發(fā)電、旅游、蓄水供水和水產(chǎn)養(yǎng)殖等多種功能于一體的大型深水水庫,其水

2、環(huán)境質(zhì)量對地區(qū)的經(jīng)濟和社會發(fā)展具有極其重要的影響。本文以千島湖浮游生物16s和18s rDNA為研究對象,采用變性梯度聚丙烯酰胺凝膠電泳(DGGE)的技術(shù)手段,對千島湖真核原核浮游生物的空間分布,群落結(jié)構(gòu)及其與環(huán)境因子之間的關(guān)系進行研究,將分子生物技術(shù)與本實驗室的生態(tài)學(xué)研究聯(lián)系在一起,建立起一套比較完整的快捷、可靠的水體中浮游生物多態(tài)性分析方法。
　　本研究得到的主要結(jié)果如下:
　　1、真核18s rDNA研究:2010.0

3、5-2010.07五個站點的樣品獲得可識別的條帶數(shù)為29個,2010.08-2010.10為31個;2010.11-2011.01為27個,2011.02-2011.04為38個,其中整年中條帶數(shù)最多的是2011年3月的S4站點,最少的是2010年5月和9月的S8站點,僅有7個。多樣性指數(shù)分析結(jié)果顯示:全湖Shannon多樣性指數(shù)S3>S1>S4>S9>S8,全年Shannon多樣性指數(shù)最高的是2011年3月,最低的是2010年9月,與

4、;Simpson優(yōu)勢度指數(shù)S8>S9>S4>S1>S3,全年最高的2010年7月,最低的是2011年4月;物種數(shù)S3>S1>S4>S9>S8,全年物種數(shù)最多的是2011年3月,最少的是2010年9月;Margalef豐富度指數(shù)S3>S1>S9>S4>S8,全年最高的是2011年3月,最低的是2010年9月;Pielou均勻度指數(shù)S4>S3>S1>S8>S9,全年最高的是2010年11月,最低的是2010年7月和10月。除了Simpson

5、優(yōu)勢度指數(shù)外,其余各指數(shù)與溶解氧(DO)呈顯著的相關(guān)關(guān)系,與水溫(T)和PH值成顯著的負相關(guān)關(guān)系,Simpson優(yōu)勢度指數(shù)則與其相反。
　　2、原核16s rDNA研究:2010.05-2010.07五個站點的樣品獲得可識別的條帶數(shù)為30個,2010.08-2010.10為21個;2010.11-2011.01為28個,2011.02-2011.04為33個,其中整年條帶數(shù)最多的是2010年5月和2011年4月的S4站點,均為20

6、,最少的是2010年7月和11月的S1站點,為8。多樣性指數(shù)分析結(jié)果顯示:全湖Shannon多樣性指數(shù)S3>S1>S8>S4>S9,全年Shannon多樣性指數(shù)最高的是2011年3月,最低的是2010年7月和9月,與;Simpson優(yōu)勢度指數(shù)S9>S4>S8>S1>S3,全年最高的2010年7月和11月,最低的是2011年3月;物種數(shù)S3>S8>S1>S9>S4,全年物種數(shù)最多的是2011年3月,最少的是2010年9月;Margalef

7、豐富度指數(shù)S3>S1>S9>S4>S8,全年最高的是2011年3月,最低的是2010年9月;Pielou均勻度指數(shù)S3>S1>S8>S9>S4,全年最高的是2010年3月,最低的是2010年9月。Shannon多樣性指數(shù)(H)、物種數(shù)(S)、Margalef豐富度指數(shù)(R)、Pielou均勻度指數(shù)(J)與溶解氧(DO)具有極顯著的相關(guān)關(guān)系,與PH值和水溫(T)成極顯著的負相關(guān)關(guān)系;Simpson優(yōu)勢度指數(shù)(D)與水溫(T)、PH值成極顯

8、著的相關(guān)關(guān)系,與溶解氧(DO)成極顯著的負相關(guān)關(guān)系。
　　3、通過測序分析,共鑒定真核生物66個序列,主要集中在原生動物(29種)、輪蟲(4種)、淡水甲殼類(20種)、藻類(7種)以及少量的真菌(3種)和軟體動物(1種)。原核生物61個序列,主要包括變形菌門(9種)、放線菌門(25種)、擬桿菌門(14種)、藍藻門(11種)以及少量的綠彎菌門和厚壁菌門類群。通過聚類分析得出不管是原核還是真核生物,都主要是以同一個月份的聚在一起,主成