长江口部分水域沉积物无脊椎动物休眠卵群落结构研究

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休眠卵是水生无脊椎动物度过恶劣环境的重要生存策略,本研究以长江口周期性水域、永久性水域和小型河流水域三种类型水域沉积物为研究对象,较全面的研究了长江口水域沉积物中无脊椎动物休眠卵的群落结构,以期为阐明无脊椎动物对河口环境的适应机制和长江口生态系统功能提供科学依据。虽然休眠卵物种鉴定是卵库研究的基石,但目前还没有休眠卵多样性的系统研究。本研究使用改进的HotSHOT方法提取单个休眠卵的DNA,采用无脊椎动物通用引物扩增获得目标片段,将测得序列与NCBI数据库已知种类序列进行比对分析,确定单个休眠卵的种类。已成功鉴定52种无脊椎动物休眠卵,包括14种枝角类、11种轮虫类、4种桡足类和23种其他无脊椎动物。首次将休眠卵形态特征、大小和序列数据库检索结果匹配制成无脊椎动物休眠卵类型表和物种长度测量表。在成功鉴定休眠卵的基础上,详细研究了长江口三种不同类型水域沉积物中休眠卵的群落结构。首先,以崇明东滩和横沙岛东滩为研究长江口周期性水域沉积物,其沉积物表层10cm休眠卵的垂直分布都是呈上升到峰值后下降的趋势,表层密度高于底层,在第4cm和第5cm出现高峰,不同站点休眠卵密度不同,说明休眠卵密度和具体的生境有关;其次,以青草沙水库内外沉积物为研究长江口永久性水域沉积物,水库内A1和A5管的休眠卵垂直分布呈上升到峰值后下降的趋势,表层密度高于底层,水库外B1和B5管休眠卵垂直分布呈表层和深层休眠卵密度较高,中间上下波动趋势,水库内外休眠卵种类和密度差异显著,反映大型工程对卵库结构的人为影响作用较大;最后,以滨江公园湖泊、尚义湖和樱桃河为研究长江口小型河流水域沉积物,发现樱桃河物种数比滨江和尚义湖丰富,反映流动性水域要比封闭性水域中无脊椎动物种类多样性更高,流动水体有促进物种广泛分布作用。综上所述,本研究应用改进HotSHOT方法,快速准确实现单个休眠卵物种鉴别,实验成果整理成长江口部分水域沉积物中无脊椎动物休眠卵类型和卵测量表,可作为无脊椎动物休眠卵物种参考图鉴。关于浮游动物卵库的研究较多,本研究拓宽了卵库研究的物种范围,延伸至无脊椎动物休眠卵库结构领域,拓宽了卵库研究领域。且首次研究长江口周期性水域卵库结构,通过研究发现长江口崇明东滩和横沙东滩均具有丰富的休眠卵,为深入研究卵库对长江口无脊椎动物种群和群落的调控提供扎实研究基础。
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