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造礁石珊瑚与其共生藻特殊的共生关系调控珊瑚礁生态系统的营养、发育及变化,共生藻(Symbiodinium)的多样性变化对于理解珊瑚礁生态系统应对全球环境变化的响应有着非常重要的意义。本次实验利用核糖体28S rDNA的PCR-RFLP、转录间隔区(ITS)序列的直接/克隆测序及ITS2序列的高通量测序方法对海南岛周边海域优势种造礁石珊瑚的共生藻群落多样性进行了研究。结果显示:1)共生藻核糖体大亚基5’端序列的RsaI酶切基因型结果显示,海南岛周边海域造礁石珊瑚共生藻为C和D系群。其中东部文昌云龙湾和万宁大洲岛、西部儋州磷枪石岛和昌江沙鱼塘村的优势种造礁石珊瑚均与C系群共生藻共生,而南部三亚鹿回头与C或D系群共生。2)造礁石珊瑚共生藻ITS序列的直接/克隆测序结果显示,海南岛周边海域的优势种造礁石珊瑚共生3种不同亚系群(类型)的共生藻,分别为C1、C15和D1a亚系群。东部文昌和西部昌江的优势种造礁石珊瑚的共生藻均为C1亚系群,而东部万宁和西部儋州为C1和C15亚系群,三亚则为C1、C15和D1a亚系群。3)造礁石珊瑚共生藻ITS2序列的高通量测序结果表明,海南岛周边海域优势种造礁石珊瑚共生藻C系群的多样性最高,包括C1、C21和C15等27种亚系群;D系群的多样性偏低,只有D17、D1、D2和D2.2这4种亚系群;G系群只有G3亚系群。共生藻的多样性组成主要以C1、C21、C15和D17亚系群为主,四者比例高达95%。东部文昌共生藻的主要亚系群为C1、C21和C3.14,西部儋州为C1、C21和C15亚系群,而南部三亚则为C21、C15和D17亚系群。4)整体来看,海南岛周边海域造礁石珊瑚共生藻的优势亚系群在宿主种属阶元上的专一性并不强,如蔷薇珊瑚属的截顶蔷薇珊瑚的共生藻主要亚系群在东部文昌和西部儋州为C1/C21,而南部三亚为C15。然而,同一海域同属或同种珊瑚共生藻的主要亚系群通常是一致的,不同属或种的珊瑚共生藻的主要亚系群差异较大;不同海域同属或同种珊瑚共生藻的主要亚系群在东西部相似,而它们与南部相差较大。因此,海南岛周边海域造礁石珊瑚共生藻的主要亚系群与其宿主所处的地理环境因素有关。5)海南岛周边海域造礁石珊瑚共生藻的多样性分布具有一定的地域性。东西部各海域共生藻多样性在地理位置上既具有一致性,又呈现出不均匀性,即使纬度相近的东部文昌和西部儋州海域共生藻优势类型的组成也不相同。并且从北部到南部,随着海域温度升高,共生藻的主要系群由C系群逐渐转变为C和D系群为主,共生藻的多样性也逐渐增加。这充分体现了共生藻对环境的适应性和可塑性。6)PCR-RFLP法仅适用于共生藻系群水平上的分类,直接/克隆测序法大多数情况下只是测出了造礁石珊瑚共生藻中丰度最高的亚系群,而高通量测序法不仅能较完整地呈现高丰度亚系群的多样性组成,还检测出了低丰度的亚系群。此外,直接/克隆测序的结果与高通量测序得到的丰度最高的共生藻在亚系群水平上基本一致,但仍存在一定的差异,如文昌截顶蔷薇珊瑚共生藻前者的测序结果为C1亚系群,后者为C21亚系群;三亚玫瑰鹿角珊瑚前者的测序结果为D1a亚系群,而后者为D17亚系群。造成这一差异的主要原因有三点,一是前者的序列信息量大,包括整个ITS序列,后者只是ITS2区域;二是两种测序结果进行分类比对时使用的数据库不同;三是两个测序方法引物偏好性不同。