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小型底栖生物是海洋底栖环境中数量最占优势的类群,在海洋底栖食物网中起着承上启下的重要作用。线虫作为小型底栖生物的主要成员,具有极高的丰度和多样性,通常占小型底栖生物数量的60%–90%以上。线虫是目前动物界中分类最为困难也是研究最欠缺的少数几个类群之一,海洋线虫的分类学研究更是十分欠缺。我国的海洋小型底栖生物研究大多集中于黄、渤海,东海和南海的研究明显偏少,对于西太平洋深海的小型底栖生物研究则几乎空白;对海洋线虫的分类研究仍处于初级阶段,大量线虫仍然未知并亟待发现。线虫形态分类存在着天然的困难,鉴定过程费时费力,DNA Barcoding提供了实用、简便而又准确的途径。探索一种适合的固定方法来满足单条海洋线虫的形态特征和分子信息的完全匹配,为后续DNA Barcoding研究提供理论依据和实验方法具有重要的科学意义。本论文利用2012年12月在位于南海的东寨港红树林潮间带采集的4个站位、2013年11月–2014年8月分4个季节在位于东海的南麂列岛潮间带采集的48个站位、2012年7–8月在东海陆架水深约30–104 m海域采集的16个站位、2014年4月在冲绳海槽水深约1500 m深海采集的2个站位和2014年12月–2015年1月在西太平洋雅浦海山区周边水深4042 m和4566 m深海采集的2个站位,共计72个站位的小型底栖生物(含线虫)样品,进行了小型底栖生物生态学及海洋线虫的分类学研究;利用青岛太平角潮间带的藻类附着线虫,比较分析了不同的固定方法对海洋线虫的形态和DNA的保存、提取和测序结果的影响。对所涉的海洋线虫新种进行了分类描述,对多种生境中的小型底栖生物群落结构特点及主要驱动因素进行了探讨;进行了基于准确形态鉴定的海洋线虫DNA提取实验方法的探索,为将来海洋线虫DNA Barcoding研究提供了理论支持和方法学基础。主要研究结果包括如下三部分:1.海洋线虫分类在东海和南海以及西太深海海域共鉴定出自由生活海洋线虫202种或分类实体,隶属于114属。建立线虫3新属,并描述10新种和2新组合。似毛线虫Parachaetonema gen.nov.属的主要鉴别特征为具分节的唇刚毛,长沟形化感器具横纹,约13个肛前附器,单后卵巢,雌孔位于体长的约26.5%处;异八齿线虫属Paroctonchus gen.nov.的主要鉴别特征为口腔约有30个齿,左亚腹齿最大,无德曼氏系统,具两排各10个肛前附器;拟共齿线虫属Parasynodontoides gen.nov.的主要鉴别特征为化感器环形,具2根很长的亚头刚毛位于口腔基部的体侧,口腔无齿,双卵巢,具德曼氏系统,双精巢,交合刺弓形具骨突,两个背尾向引带突。新种和新组合名录如下:多毛尖刺线虫Epacanthion hirsutum Shi&Xu,2016长尾尖刺线虫Epacanthion longicaudatum Shi&Xu,2016簇毛尖刺线虫Epacanthion fasciculatum Shi&Xu,2016疏毛尖刺线虫Epacanthion sparsisetae Shi&Xu,2016多乳突似毛线虫(新属、新种)Parachaetonema multipapillata gen.nov.,sp.nov.南麂异八齿线虫(新属、新种)Paroctonchus nanjiensis gen.nov.,sp.nov.大伽马线虫(新种)Gammanema magnum sp.nov.多齿共齿线虫(新种)Synonchium multidentis sp.nov.波形螺旋球咽线虫(新种)Spirobolbolaimus undulatus sp.nov.德曼氏拟共齿线虫(新属、新种)Parasynodontoides demani gen.nov.,sp.nov.梳尾皮咽线虫(新组合)Molgolaimus pecticauda(Murphy,1966)comb.nov.螺旋皮咽线虫(新组合)Molgolaimus spirifer(Warwick,1970)comb.nov.2.小型底栖生物生态通过对从近海潮间带到陆架海域到深海的多种海洋生境的小型底栖生物的研究,探讨了小型底栖生物的群落结构特点及其驱动因素。小型底栖生物的丰度在东寨港红树林泥质潮间带(1711 ind/10 cm2)高于南麂列岛潮间带(731 ind/10cm2),小型底栖生物的丰度在东海陆架海域泥沙质底中(1203 ind/10 cm2)远高于深海的4个站位,并随着水深的增加而数量剧减,其中冲绳海槽的丰度为304ind/10 cm2,而雅浦海山区深海的丰度仅为121 ind/10 cm2。小型底栖生物的生物量具有相似的趋势。所涉的多种生境中的小型底栖生物的群落结构主要受底质、有机质含量和水深的影响。线虫和底栖桡足类是所涉生境中优势度最高的小型底栖生物类群。线虫在深海占比最高(约94.5%–96%),东寨港红树林(91.3%)和东海陆架海域(94.1%)次之,南麂列岛保护区最低(62%)。潮间带线虫桡足类比值(N/C)的研究结果表明,南麂列岛大沙岙沙滩和东寨港红树林北港的沉积环境比较清洁,南麂列岛火焜岙沙滩受到轻度的有机质污染,南麂列岛国姓岙泥滩和东寨港红树林三江的沉积环境受到较重的有机质污染,与其现况相符。小型底栖生物类群生物多样性指数(H’)对沉积环境污染程度的指示在南麂列岛大沙岙沙滩和东寨港红树林北港与N/C值的指示结果不一致。3.基于准确形态鉴定的单条海洋线虫DNA提取方法探索乙醇-甘油溶液对海洋线虫的形态和DNA的固定效果均较好,能可靠地将分子生物学方法和形态鉴定相结合从而获得匹配的形态分类数据和基因序列数据,是潜在的海洋线虫DNA Barcoding研究的固定方法。主要创新点:本论文涉及了从近海潮间带到陆架海域到深海的多种生境的小型底栖生物研究。通过对东海和南海的线虫群落的细致分析,发现并描述线虫3个新属、10个新种和2个新组合;补充完善了我国在东海和南海的小型底栖生物生态学数据,填补了我国在西太平洋深海的小型底栖生物研究的空白,为深入开展深海小型底栖生物多样性和生态学研究提供了先行基础;初步探索了在准备鉴定海洋线虫形态特征条件下的单条线虫DNA提取方法,初步获得了较为可靠的结果,为进一步研究海洋线虫DNA Barcoding提供了理论支持和方法学基础。