链状亚历山大藻藻际菌群的物种多样性及其新种鉴定研究
发布时间：2021-12-12 01:35
有害藻华是全球性海洋生态灾害,其不仅严重破坏海洋生态环境,且引发麻痹性贝毒（Paralytic shellfish poisoning,PSP）等藻毒素严重威胁人类生命与健康。而目前PSP来源问题,仍悬而未决。其究竟是由藻自身产生,或由其藻际菌群产生,或二者互作共同产生,仍无定论。藻菌关系是阐明PSP产生机制、探索赤潮科学防控的关键,而阐明其藻际菌群多样性,是推进藻菌关系研究的必要前提。链状亚历山大藻（Alexandrium catenella）是典型产毒赤潮甲藻。为阐明其藻际菌群物种多样性信息,本研究以我国东海2株链状亚历山大藻（AC 01、AC 02）为研究材料,分别利用细菌16S rRNA V3-V4区及全长扩增子测序技术对其藻际菌群多样性进行了比较分析。二代测序所获OTU结果显示,藻株AC 01的藻际菌群包括12个门,27个纲,59个目,105个科及184个属。而藻株AC 02则包括11个门,19个纲,52个目,85个科及143个属。其中优势门均为变形菌门（Proteobacteria）,在2株藻株中所占比例分别为66.17%和84.96%,优势属均为海洋中普遍存在的海生菌属（...
【文章来源】：浙江海洋大学浙江省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
970年和2015年全球PSP事件分布图[2]
链状亚历山大藻藻际菌群的物种多样性及其新种鉴定研究41.2麻痹性贝类毒素来源目前已知的与石房蛤毒素母体结构类似的化合物共有58种（表1-2），这是一类神经毒性生物碱，称之为麻痹性贝类毒素。贝类毒素的毒性水平在不同物种之间有所差异，这是由于不同的物种对毒素的保留程度及毒素净化能力与速度不同。当被人体摄入时，这些化合物会引起一种被称为麻痹性贝类中毒的临床疾病，症状包括口周和四肢刺痛、麻木以及失去运动控制能力，严重者甚至死亡。图1-2STX分子骨架和3D结构图Fig.1-2Molecularskeletondiagramand3DstructureofSTX表1-2STX及其同系物结构[16]Tab1-2STXhomologuestructurePSPToxins(PSP毒素)Group(类群）[M+H]+R1R2R3R4R5STXCarbamoyltoxins（氨基甲酰毒素）300HHHOHneoSTX316OHHHOHGTX1412OHHOSO3-OHGTX2396HHOSO3-OHGTX3396HOSO3-HOHGTX4412OHOSO3-HOHGTX5/B1N-sulfocarbamoylToxins（磺酰氨甲酰基类毒素）380HHHOHGTX6/B2396OHHHOHC1476HHOSO3-OHC2476HOSO3-HOHC3492OHHOSO3-OHC4492OHOSO3-HOH
链状亚历山大藻藻际菌群的物种多样性及其新种鉴定研究6而迄今为止，PSP生物合成机制尚未明晰。在海洋环境中，PSP主要由真核甲藻产生，包括亚历山大藻（Alexandrium）、裸甲藻（Gymnodinium）以及盾甲藻属（Pyrodinium）。在其他淡水环境中，PSP主要由原核蓝藻产生，包括鱼腥藻（Anabaena）、拟柱柱胞藻（Cylindrospermopsis）、尖头藻（Raphidiopsis）、束丝藻（Aphanizomenon）、浮丝藻（Planktothrix）和鞘丝藻（Lyngbya）[17-19]。除上所述产毒藻类以外，还有一些存在于海水、藻际及藻细胞内部的共附生细菌，如弧菌（Vibriosp.）、邻单胞菌属（Plesiomonassp.）、变形菌（Proteussp.）、假单胞菌（Pseudomonassp.）、莫拉氏菌（Moraxellasp.）以及对极鞭毛菌（Alteromonassp.），这些原核细菌也被发现具有产生PSP的能力[20-27]。已有研究表明，从产毒藻株分离出来的细菌具有单独产毒能力并且与宿主藻细胞的产毒能力具有一定关联[16,20-22,28]。目前关于PSP来源问题主要由三种假说：（1）由藻际细菌产生；（2）甲藻与蓝藻的趋同进化作用；（3）在甲藻与蓝藻及细菌间存在基因水平转移。图1-3关于PSP来源的3种假说[20,22,26,28]Fig.1-3PutativehypothesesabouttheoriginofPSP注释：（1）PM细菌；（2）甲藻与蓝藻的趋同进化；（3）甲藻与蓝藻及细菌间的基因水平转移（HGT）
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国近海米氏凯伦藻（Karenia mikimotoi）藻华发生概况、危害及其生态学机制[J]. 吕颂辉,岑竞仪,王建艳,欧林坚. 海洋与湖沼. 2019(03)
[2]中国近海藻毒素及有毒微藻产毒原因种调查研究进展[J]. 梁玉波,李冬梅,姚敬元,金薇,宫长宝,刘仁沿. 海洋与湖沼. 2019(03)
[3]微小亚历山大藻amtk-4共附生菌群多样性及其产毒新种Z1-D的sxtA1基因进化研究[J]. 张若男,田晓清,陆亚男,樊成奇,张静,杨桥,张晓玲. 海洋渔业. 2019(03)
[4]东海产麻痹性贝毒链状亚历山大藻共附生菌群多样性研究[J]. 唐莹莹,乔玉宝,蒋志伟,张静,张若男,田晓清,马丽艳,张晓玲,陆亚男,樊成奇,杨桥. 海洋渔业. 2018(06)
[5]赤潮过程中“藻-菌”关系研究进展[J]. 周进,陈国福,朱小山,陈璐,蔡中华. 生态学报. 2014(02)
[6]赤潮科学中藻菌关系研究的若干进展[J]. 连玉武,王艳丽,郑天凌,洪华生. 海洋科学. 1999(01)
[7]有害藻类及其微生物防治的基础──藻菌关系的研究动态[J]. 赵以军,刘永定. 水生生物学报. 1996(02)
硕士论文
[1]产PSP链状亚历山大藻共附生细菌多样性及藻菌关系研究[D]. 唐莹莹.上海海洋大学 2018
[2]塔玛亚历山大藻共生菌的物种多样性及自产毒株筛选研究[D]. 刘巧红.上海海洋大学 2016
[3]海洋细菌调控赤潮藻生长、产毒作用的实验研究[D]. 苏建强.厦门大学 2002
本文编号：3535760
【文章来源】：浙江海洋大学浙江省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
970年和2015年全球PSP事件分布图[2]
链状亚历山大藻藻际菌群的物种多样性及其新种鉴定研究41.2麻痹性贝类毒素来源目前已知的与石房蛤毒素母体结构类似的化合物共有58种（表1-2），这是一类神经毒性生物碱，称之为麻痹性贝类毒素。贝类毒素的毒性水平在不同物种之间有所差异，这是由于不同的物种对毒素的保留程度及毒素净化能力与速度不同。当被人体摄入时，这些化合物会引起一种被称为麻痹性贝类中毒的临床疾病，症状包括口周和四肢刺痛、麻木以及失去运动控制能力，严重者甚至死亡。图1-2STX分子骨架和3D结构图Fig.1-2Molecularskeletondiagramand3DstructureofSTX表1-2STX及其同系物结构[16]Tab1-2STXhomologuestructurePSPToxins(PSP毒素)Group(类群）[M+H]+R1R2R3R4R5STXCarbamoyltoxins（氨基甲酰毒素）300HHHOHneoSTX316OHHHOHGTX1412OHHOSO3-OHGTX2396HHOSO3-OHGTX3396HOSO3-HOHGTX4412OHOSO3-HOHGTX5/B1N-sulfocarbamoylToxins（磺酰氨甲酰基类毒素）380HHHOHGTX6/B2396OHHHOHC1476HHOSO3-OHC2476HOSO3-HOHC3492OHHOSO3-OHC4492OHOSO3-HOH
链状亚历山大藻藻际菌群的物种多样性及其新种鉴定研究6而迄今为止，PSP生物合成机制尚未明晰。在海洋环境中，PSP主要由真核甲藻产生，包括亚历山大藻（Alexandrium）、裸甲藻（Gymnodinium）以及盾甲藻属（Pyrodinium）。在其他淡水环境中，PSP主要由原核蓝藻产生，包括鱼腥藻（Anabaena）、拟柱柱胞藻（Cylindrospermopsis）、尖头藻（Raphidiopsis）、束丝藻（Aphanizomenon）、浮丝藻（Planktothrix）和鞘丝藻（Lyngbya）[17-19]。除上所述产毒藻类以外，还有一些存在于海水、藻际及藻细胞内部的共附生细菌，如弧菌（Vibriosp.）、邻单胞菌属（Plesiomonassp.）、变形菌（Proteussp.）、假单胞菌（Pseudomonassp.）、莫拉氏菌（Moraxellasp.）以及对极鞭毛菌（Alteromonassp.），这些原核细菌也被发现具有产生PSP的能力[20-27]。已有研究表明，从产毒藻株分离出来的细菌具有单独产毒能力并且与宿主藻细胞的产毒能力具有一定关联[16,20-22,28]。目前关于PSP来源问题主要由三种假说：（1）由藻际细菌产生；（2）甲藻与蓝藻的趋同进化作用；（3）在甲藻与蓝藻及细菌间存在基因水平转移。图1-3关于PSP来源的3种假说[20,22,26,28]Fig.1-3PutativehypothesesabouttheoriginofPSP注释：（1）PM细菌；（2）甲藻与蓝藻的趋同进化；（3）甲藻与蓝藻及细菌间的基因水平转移（HGT）
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国近海米氏凯伦藻（Karenia mikimotoi）藻华发生概况、危害及其生态学机制[J]. 吕颂辉,岑竞仪,王建艳,欧林坚. 海洋与湖沼. 2019(03)
[2]中国近海藻毒素及有毒微藻产毒原因种调查研究进展[J]. 梁玉波,李冬梅,姚敬元,金薇,宫长宝,刘仁沿. 海洋与湖沼. 2019(03)
[3]微小亚历山大藻amtk-4共附生菌群多样性及其产毒新种Z1-D的sxtA1基因进化研究[J]. 张若男,田晓清,陆亚男,樊成奇,张静,杨桥,张晓玲. 海洋渔业. 2019(03)
[4]东海产麻痹性贝毒链状亚历山大藻共附生菌群多样性研究[J]. 唐莹莹,乔玉宝,蒋志伟,张静,张若男,田晓清,马丽艳,张晓玲,陆亚男,樊成奇,杨桥. 海洋渔业. 2018(06)
[5]赤潮过程中“藻-菌”关系研究进展[J]. 周进,陈国福,朱小山,陈璐,蔡中华. 生态学报. 2014(02)
[6]赤潮科学中藻菌关系研究的若干进展[J]. 连玉武,王艳丽,郑天凌,洪华生. 海洋科学. 1999(01)
[7]有害藻类及其微生物防治的基础──藻菌关系的研究动态[J]. 赵以军,刘永定. 水生生物学报. 1996(02)
硕士论文
[1]产PSP链状亚历山大藻共附生细菌多样性及藻菌关系研究[D]. 唐莹莹.上海海洋大学 2018
[2]塔玛亚历山大藻共生菌的物种多样性及自产毒株筛选研究[D]. 刘巧红.上海海洋大学 2016
[3]海洋细菌调控赤潮藻生长、产毒作用的实验研究[D]. 苏建强.厦门大学 2002
本文编号：3535760
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