黄海南部海域绿潮物种的生物学特性及分子地理学调查研究

论文摘要

2007-2010年,中国黄海海域连续4年发生大规模绿潮,绿潮的优势种是浒苔Ulva prolifera。卫星数据分析表明这次绿潮是在黄海南部海域（江苏外海）形成,并在季风和海洋环流的作用下漂移到青岛,部分研究认为江苏近海的紫菜栽培区和海水养殖池塘等区域是黄海绿潮浒苔的可能来源地。弄清江苏海域绿潮生物的具体物种、分布范围、发生特点,对研究黄海绿潮的发生机制显得尤为重要。2009年4月,江苏省启动了“江苏海域绿潮生物调查”的项目。作者随项目组在2009年4月至2010年3月间,对江苏近海海区、海岛、岸基、河口、沿海养殖池塘和紫菜栽培区的6个居群、27个站位,约5万km2的区域（32-34°N、119-122°E）进行了定期调查,系统分析了调查区域内绿潮物种、分布、发生及其与环境因子间的关系。本研究以形态学鉴定为主,结合分子系统学研究的手段获得的结果表明,调查区域内生存的绿潮藻物种至少有10种,Ulva prolifera和U. linza是优势物种,U. intestinalis和U. compressa是常见物种；主要物种形态多变,U. prolifera随栖息环境、生长季节表现出复杂的形态变化特点；根据我国以往的海藻区系研究,U. prolifera属于长江以南沿海分布的物种,U. linza分布生长在山东半岛至辽宁的黄、渤海区域。海洲湾以南至长江口的黄海南部海域,几乎没有绿藻的分类学研究报道。黄海绿潮的出现引起了各方对该区域的关注,目前对本地浒苔群体分类研究中,有学者根据分子系统学研究结果提出了（Ulva linza-procera-prolifera） LPP进化枝。本论文的形态学鉴定也总结出4种具有交叉特征的浒苔物种,结合前人对浒苔杂交测试的研究,经过系统的比较认为：部分Ulva近缘种可以互交甚至出现某些变种,该区域浒苔物种的形态多样性与生物学变迁机制相关。根据逐月对养殖池塘和紫菜栽培区的生物量、温度、繁殖体等调查发现：这两个调查区内浒苔居群生物量相对较大,其发生规律与定生居群相似,但受人为因素影响较大,与海区绿藻发生规律不同,调查证据显示其断枝与引发黄海绿潮无直接关联；综合2009年对海区水温、海水透光度、海区绿潮藻发生规模、繁殖体分布数量等指标的调查发现,U.prolifera是黄海绿潮的主要物种,仅发生在透明度<2m浑浊海区（离岸数十公里）外侧,其发展规律与水温密切相关,在13℃时开始出现丝状的幼藻发生体,约17℃聚集发展,25℃以上衰退消失,显示为独立种群的发生特点。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 绿潮简介
• 1.1.1 发生区域
• 1.1.2 绿潮的危害
• 1.1.3 成因研究
• 1.2 石莼属和浒苔属海藻的主要生物学特点
• 1.2.1 基本形态特征
• 1.2.2 生活史
• 1.2.3 生态因子影响
• 1.3 浒苔属应划归为石莼属
• 1.3.1 分类地位的争议
• 1.3.2 新的鉴定方法澄清了归属问题
• 1.4 黄海绿潮溯源的研究
• 1.4.1 黄海绿潮简介
• 1.4.2 大规模绿潮的来源
• 1.5 研究目的与意义
• 第2章 黄海南部海域绿潮藻（Ulva sp.）的形态特征研究
• 2.1 引言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 样品采集
• 2.2.2 形态特征观察
• 2.3 研究结果
• 2.3.1 物种组成与分布具体信息
• 2.3.2 Ulva linza （Linnaeus） J. Agardh
• 2.3.3 Ulva prolifera （Muller） J. Agardh
• 2.3.4 Ulva intestinalis （Linnaeus） Nees
• 2.3.5 Ulva compressa Linnaeus
• 2.3.6 Ulva spp
• 2.4 讨论
• 2.4.1 U. prolifera（Miiller）J.Agardh的分类特征研究
• 2.4.2 U. intestinalis与U compressa物种区分
• 2.4.3 Ulva spp.形态多样性分析
• 第3章 江苏沿岸大型绿藻主要物种及其季节性变化调查与分析
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 调查位点
• 3.2.2 调查项目
• 3.2.3 样品物种鉴定
• 3.3 调查分析结果
• 3.3.1 生物量变化
• 3.3.2 调查样品形态学观察结果
• 3.3.3 ITS序列分析结果
• 3.4 讨论
• 3.4.1 江苏沿岸水域大型绿藻形态分析
• 3.4.2 江苏沿岸水域大型绿藻ITS序列分析
• 3.4.3 沿岸水域大型绿藻的生物量变化
• 第4章 黄海南部海域各居群浒苔分布、发生和发展特征
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 调查位点与规范
• 4.2.2 调查项目
• 4.3 调查结果
• 4.3.1 岸基、河口、岛屿
• 4.3.2 海水养殖池塘
• 4.3.3 紫菜栽培区
• 4.3.4 近海海区调查
• 4.3.5 各居群浒苔的发生、发展情况
• 4.4 讨论
• 4.4.1 沿岸定生居群浒苔的发生特点
• 4.4.2 海区绿潮藻的发生、发展
• 第5章 结论
• 参考文献
• 在读期间发表的学术论文及研究成果
• 致谢