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2008年5月到8月,黄海中部爆发了大规模绿潮(浒苔),这是有报道以来世界上最大规模的绿潮爆发,严重影响了海洋生态系统及人类活动。本文利用细菌16SrRNA基因克隆文库分析技术研究了大规模绿潮爆发期及爆发后黄海表层海水中微生物群落的多样性,旨在探索大规模绿潮爆发对表层海水中微生物群落的影响,并且为大规模绿潮爆发与表层海水中微生物群落之间的相互作用与关系的研究提供有益的线索。
本研究所使用的表层海水样品通过“北斗”号开放航次分别于2008年7月和8月在黄海的四个站点分别采集获得。每个站点采集约200L表层海水,使用0.22微米孔径的微孔滤膜过滤收集菌体,-20℃保存,返回实验室后保存在-80℃。提取环境总DNA后用于进行16S rRNA基因的PCR扩增。共成功构建8个16S rRNA基因克隆文库,选择限制性酶切图谱带型不同的克隆子进行测序及后续分析。
共获得228条有效序列,对测序结果进行分析后发现,表层海水中的微生物主要分布于变形菌门(α-,β-,γ-)(Proteobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes),蓝细菌门(Cyanobacteria),疣微菌门(Verrucomicrobia),放线菌门(Actinobacteria),浮霉菌门(Planctomycetes)等6个细菌门,8个主要类群,其中的优势类群为α变形菌(33%),γ变形菌(25%),拟杆菌(23%)和蓝细菌(9%)。除此之外,还有部分序列目前为止无法确定其系统发育地位。比较7月和8月站点的微生物群落组成情况后可以看出:浒苔爆发过后,表层海水中α变形菌和蓝细菌的数量明显增多,而γ变形菌和拟杆菌的数量则呈下降趋势。以上结果表明,大规模绿潮爆发确实对表层海水中的微生物群落产生了多方面的,复杂的影响。