福建沿海砂殼纖毛蟲殼體多態性及分子系統學研究

《福建沿海砂殼纖毛蟲殼體多態性及分子系統學研究》是依託廈門大學，由徐大鵬擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：福建沿海砂殼纖毛蟲殼體多態性及分子系統學研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：徐大鵬
• 依託單位：廈門大學

項目摘要

砂殼纖毛蟲是海洋微型浮游生物群落的重要組成部分，作為微食物環中物質循環和能量流動的重要樞紐之一，該類群在海洋生態學、生物地理學及環境生物學等領域均具有重要的研究意義。由於諸多原因，國際間對該類群的多樣性研究仍存有嚴重不足：已有工作基本上是建立在殼體形態對比等經典技術基礎上。而近年來的研究表明，該類群殼體具有高度的多態性，使基於此所建立的種類鑑定與系統關係高度存疑；同時由於分子信息嚴重缺乏，使得從分子角度對系統關係的構建難以開展。本課題擬以福建沿海各類生境中砂殼纖毛蟲為研究對象，採用光鏡、電鏡、銀染與分子生物學研究手段，在整合殼體形態、纖毛圖式與多基因位點聯合分析的基礎上，揭示該海域中基於現代研究手段的砂殼纖毛蟲多樣性信息，進而深入探討殼體多態性在該類群中的分布特點與範圍。在對該類群的系統關係進行重建的同時，填補福建海區該類群區系研究的空白、為國際纖毛蟲DNA資料庫的構建做出建設性的貢獻。

結題摘要

砂殼纖毛蟲隸屬原生動物門、纖毛蟲綱，是海洋微型浮游生物群落的重要組成部分。作為微食物環中物質循環和能量流動的重要樞紐之一，該類群在海洋生態學、生物地理學及環境生物學等領域均具有重要的研究意義。長期以來，國際間對該類群的分類學／系統學研究存有嚴重不足：對於不同類群之間的區分，已有工作基本上是建立在殼體形態比較等經典技術基礎上。然而近年來的研究表明，該類群殼體具有高度的多態性，使基於此所建立的種類鑑定與系統關係構建高度存疑。同時，分子基因信息的嚴重缺乏，使得從分子角度對其系統關係的構建難以開展。本計畫主要以福建沿海多種生境（河口低鹽水體、沿岸水體、養殖水體、離岸開放水體等）為研究區域，以砂殼纖毛蟲為研究對象，採用多元化的研究方法與技術，整合形態學（殼體形態特徵、纖毛圖式）與分子生物學信息（多基因標記聯合分析），對該類群纖毛蟲進行較為系統、深入的研究。本計畫於2014-2016年間對福建沿海多種生境中砂殼纖毛蟲類群進行了不同季節的採集，共採獲樣品超過150份。對樣品中砂殼纖毛蟲進行了殼體觀察與記錄。在種類準確鑑定的前提下，同步進行了單細胞DNA提取、多基因位點測序。共獲得64個種／種群的120個基因片段信息。對其中一個種的纖毛圖示進行了揭示。整合所獲得的多基因位點信息構建了系統發育樹並探討了不同類群的系統發育地位與關係。本研究首次獲得數種砂殼纖毛蟲的基因片段信息，尤其是LSU及ITS1-5.8S-ITS2位點信息，揭示了其系統發育位置。本研究所獲得的基因信息將上傳至GenBank，為今後砂殼纖毛蟲系統發育更深入的研究提供必需的數據，同時為國際纖毛蟲DNA資料庫的構建做出貢獻。所獲得的纖毛圖示信息將為探討纖毛圖示與基因信息聯合修正砂殼纖毛蟲系統發育關係提供作證。