武汉东湖浮游藻类物种多样性的研究

从 1994年 1月至 1996年 12月 ,每月定期从东湖四个常规采样站采集浮游藻类标本进行研究。经鉴定共发现 2 6 0个分类单位 ,隶属于 7个门的 99个属 ,其中有 2种为中国新记录。以 1995年浮游藻类的群落结构进行分析的结果是 :浮游藻类的种类数以绿藻门最多 ,硅藻门次之 ;各站基本上均以夏季种类最多 ,其次为秋季和春季 ,冬季最低 ;四个站中分布的种类差异不明显 ,各站都出现的种类数占全部种类数的 39.6 % ;不同的站或同一个站在不同的季节其优势类群亦不同。计算了与水体营养类型有关的浮游藻类群落的两种指标—多样性指数和硅藻商。对东湖浮游藻类群落结构的特征及变化与水质的关系进行了探讨 ,从浮游藻类群落的演替指出东湖的富营养化程度自2 0世纪 5 0年代以来一直在加剧。     

武汉东湖浮注重藻类物种多样性的研究

从1994年1月至1996年12月,每月定期从东糊四个常规采样站采集浮游藻类标本进行研究。经鉴定共发现260个分类单位,隶属于7个门的990个属,其中有2种为中国新记录,以1995年浮游藻类的群落结构进行分析的结果是：浮游藻类的种类数以绿藻门最多,硅藻门次之;各站基本上均以夏季种类最多,其次为秋季和春季,冬季最低;四个站中分布的种类差异不明显,各站都出现的种类数占全部种类数的39.6%;不同的站或同一个站在不同的季节其优势类群亦不同。计算了与水体营养类型有关的浮游藻类群落的两种指标－多样性指数和硅藻商。对东湖浮游灯群落结构的特征及变化与水质的关系进行了探讨,从浮游藻类群落的演替指出东湖的富营养化程度自20世纪50年代以来一直在加剧。     

流式细胞仪检测纳帕海高原湿地浮游病毒和浮游细菌丰度

【背景】浮游病毒是水体微生物群落中重要的组成成分,深入研究浮游病毒的时空分布有助于更好地保护和开发当地的微生物资源。【目的】对采集到的纳帕海高原湿地水样中的浮游病毒和浮游细菌进行计数,揭示纳帕海高原湿地浮游病毒的分布规律。【方法】采用流式细胞仪检测2013年12月和2014年9月纳帕海高原湿地7个水样的浮游病毒与浮游细菌丰度,并对影响浮游病毒丰度的因素,如细菌丰度、叶绿素a含量以及其他环境因子进行了相关性分析。【结果】季节分布上,雨季浮游病毒和浮游细菌丰度高于旱季;水平分布上,原水样品的浮游病毒高于湿地水和淤泥水。旱季水样的浮游病毒丰度受到细菌丰度及叶绿素a浓度的影响较大;雨季水样的浮游病毒丰度受到水体的p H值和温度的影响较大。【结论】纳帕海高原湿地的浮游病毒和浮游细菌是比较活跃的。浮游病毒丰度在不同季节、不同采样点受到细菌丰度和叶绿素a浓度等因素的不同影响。在旱季噬菌体而非噬藻体或浮游植物病毒是纳帕海高原湿地中浮游病毒的优势种群。     

武汉东湖后湖区浮游甲壳动物群落结构的研究

武汉东湖后湖湖区浮游甲壳动物群落结构从60年代至90年代发生了十分显的变化。浮游甲壳动物的物种丰度下降非常明显,枝角类的种类数从60年代的47种下降至90年代的17种,桡足类的种类数由60年代的14种下降为90年代的9种。60年代枝角类的优势种隆线Sou一亚种在90年代被短尾秀体Sou所取代,60年代的两种优势哲水蚤－长江新镖水蚤与特异荡镖水蚤的优势在90年代消失,而60年代很少的一种剑水蚤－台湾温剑水蚤在90年代跃升为优势种。随着滤食性鱼类密度的上升,枝角类的密度从60年代至90年代显下降。哲水蚤1997及1998年的密度明显低于60年代的密度。研究表明,浮游甲壳动物群落物种丰度的下降与后湖湖区沉水植被的退化有关,而优势种的演替主要受滤食性鱼类密度的影响。     

分子生物学方法在浮游病毒多样性研究中的应用

病毒是海洋及淡水微生物群落的重要组成部分,在调控微生物环路、驱动生物地球化学循环、维持浮游植物与细菌多样性等方面扮演着重要角色。然而,传统的病毒培养及定量技术难以对浮游病毒群落结构与多样性进行深入而全面的解析。微生物分子生态学技术的快速发展及广泛应用为此提供了新的途径。概述了克隆文库分析方法、凝胶脉冲场电泳(PFGE)技术、DNA指纹图谱、DNA微阵列、宏基因组技术等分子生物学方法的基本概念及其在研究浮游病毒的种群结构与遗传多样性及其与环境因素之间的相互关系等方面的应用状况。     

长江口及邻近海域夏、冬季浮游病毒丰度分布

应用荧光显微计数法,对2006年夏季和2007年冬季长江口浮游病毒丰度(virus direct count,VDC)进行了检测.结果表明:夏季该海域VDC在2.22×106～9.97×107个·ml-1,高值分布在近海B区(122.5°-123.5°E)的表层海域;冬季VDC在1.99×106～2.66×107个·ml-1,高值分布在近岸A区(120.5°-122.5°E)海域,且由近岸向外海逐渐降低.夏季VDC与浮游细菌生物量、叶绿素含量关系密切,与营养盐相关性不显著(P＞0.05);冬季VDC与浮游细菌、营养盐含量关系密切,与叶绿素a含量相关性不显著(P＞0.05).夏季VDC显著高于冬季(P＜0.01),且两季的分布特征存在不同,此种差异主要与浮游细菌、浮游植物等病毒寄主的分布有关.冬季的营养盐含量也是影响其浮游病毒分布的重要因素.     

武汉东湖夏冬两季浮游动物物种多样性及群落结构研究

2018年7月、8月、12月及2019年1月, 对武汉东湖沿岸带的浮游动物群落分夏冬两季进行了调查研究。共鉴定出浮游动物35属50种, 其中轮虫22属37种、枝角类10属10种、桡足类3属3种。夏季优势物种为跨立小剑水蚤(Microcyclops varicans)、裂足臂尾轮虫(Brachionus diversicornis)和微型裸腹溞(Moina micrura); 冬季优势物种为长肢多肢轮虫(Polyarthra dolichoptera)、疣毛轮虫(Synchaeta spp.)、角突臂尾轮虫(Brachionus angularis)和犀轮虫(Rhinoglena sp.)。将观察到的浮游动物进行了图像信息采集, 并确定了部分物种SSU rRNA序列, 为淡水浮游动物的研究提供了参考资料。参考武汉东湖浮游动物研究的历史文献数据, 东湖数十年来浮游动物物种数逐渐下降, 轮虫优势物种由寡污型转为β-中污型甚至α-中污型。夏冬两季东湖浮游动物群落结构具有明显差异, 夏季轮虫平均密度(56.2 ind./L)和生物量(0.22 mg/L)低于冬季(476.3 ind./L、0.44 mg/L), 而甲壳类密度(137.8 ind./L)和生物量(2.88 mg/L)高于冬季(53.1 ind./L、1.12 mg/L)。夏季浮游动物群落Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数均高于冬季, 夏冬两季Pielou均匀度指数差异不大, 水质评价表明东湖夏季(中污染)优于冬季(重污染)。夏冬两季温度、溶解氧、pH、盐度和ORP五种环境因子均存在极显著差异, RDA分析表明, 其中温度对浮游动物群落结构的影响最大。     

纳帕海高原湿地浮游病毒丰度及与环境因子相关性研究

目的 利用EFM技术对纳帕海湿地不同季节7个水样样品中的浮游病毒丰度开展了调查,并对影响浮游病毒丰度的环境因子进行了相关性分析。方法 元素检测,叶绿素a检测,荧光显微镜检测浮游细菌及浮游病毒的丰度。结果 从生态分布上来看旱季和雨季浮游病毒丰度的平均值分别为3.63×106/mL和3.71×107/mL,浮游病毒丰度季节性变化不显著。从对影响浮游病毒丰度的环境因子相关性分析来看,旱季浮游病毒与Chl-a具有弱负相关性（r=0.49,P<0.05）;而雨季浮游病毒丰度与Chl-a具有显著正相关性（r=0.37,P<0.05）,表明雨季纳帕海湿地浮游病毒丰度受Chl-a含量的影响较大。旱季浮游病毒丰度与温度显著负相关,虽然在雨季浮游病毒丰度与温度也呈负相关,但并不显著;在雨季,水体pH变化较明显,而浮游病毒丰度与水体pH呈显著负相关,表明湿地的来水主要在雨季,而离子组成变化大。虽然在雨季和旱季,从多点采样的平均值来看浮游病毒丰度并无明显差异,但从一些局部的采样点来看,雨季的浮游病毒丰度显著高于旱季,说明在纳帕海区域浮游病毒的分布并不平均,因采样点环境的不同会产生明显的区别。结论 对纳帕海高原湿地浮游病毒生态分布的调查,是对该地域生态学研究的补充,使得这一独特地理环境的微生物研究更加系统化。     

浮游病毒

水是人类生存之本 ,是生命繁衍、遗传进化之源 ,是所有生物的基本组成。在江、河、湖、海自然水体中孕育着无穷的生命 ,构成生态系统的链条。多年来人们一直在探寻 :水体内什么生物量最大 ?小鱼、小虾、藻类、还是细菌、病毒 ?它们的含量有多高 ?每升水含1 0 5 个、1 0 6 个、还是 1 0 7个 ?借助现代实验技术的突破 ,直到 2 0世纪 90年代末终于揭示出 :病毒是水体中最丰富的生物 ,每升水含量可达 1 0亿 ( 1 0 10 )个。对此 ,有科学家认为 :若这一重大发现提早若干年 ,就可能影响海洋地理及湖沼现代生物学的发展方向[1]。这一发现激发了人们…     

纳帕海高原湿地浮游病毒丰度及其与可溶性有机碳关系

【背景】浮游病毒在有机碳循环中具有重要作用。【目的】研究纳帕海高原湿地不同季节水样及土样中的浮游病毒和细菌丰度,并分析不同季节浮游病毒丰度与可溶性有机碳的关系。【方法】利用荧光显微镜技术检测不同季节水样中浮游病毒和细菌丰度,利用流式细胞仪技术检测不同季节土壤样品中病毒颗粒和细菌丰度。【结果】雨季所有样品浮游细菌和浮游病毒丰度分别为3.38×10~6/mL和4.38×10~7/mL,旱季所有样品的浮游细菌和浮游病毒丰度分别为8.85×10~5/mL和9.66×10~6/mL,浮游细菌和浮游病毒丰度年平均值分别为2.13×10~6/mL和2.67×10~7/mL。不同季节浮游细菌和浮游病毒的丰度有显著性差异,雨季明显高于旱季(P0.01)。雨季细菌碳产量为8.01μg C/(L·h),旱季为10.30μg C/(L·h)。雨季浮游病毒裂解细菌贡献的可溶性有机碳(Dissolved organic carbon,DOC)占总DOC库的32.38%-76.38%,而旱季为8.23%-47.87%。【结论】浮游病毒在纳帕海高原湿地有机碳循环中具有重要作用。     

武汉东湖湖球蚬种群动态及生产力的研究

1999年 6月至 2 0 0 0年 5月对武汉东湖湖球蚬进行了周年研究。湖球蚬年均密度和生物量分别为 10 0 2ind /m2 和12 1g/m2 ,密度和生物量的高峰分别出现在 4月 (2 97ind /m2 )和 3月 (4 3 8g/m2 ) ;湖球蚬为一年一代 ,其种群含有 3个年龄组 ,其中 1999年龄组占绝对优势。利用瞬时增长率法和体长频率法计算湖球蚬的周年生产量为带壳湿重4 2 79g/m2 ,去壳干重 2 4 4g/m2 ,P/B系数为 3 5 5。同时湖球蚬的生产力动态也被研究 ,结果表明其生产量累积过程主要发生在春季和秋季。     

武汉东湖浮游动物数量和生物量变动的研究

本文报道了东湖Ⅰ、Ⅱ站1974—1975,1979—1980四个周年浮游动物种类组成和现存量的调查结果。束湖浮游动物的种类在减少,Ⅰ、Ⅱ站间种类组成的差别亦在缩小。浮游动物现存量的总趋势为逐渐增加。年数量变动曲线一般有夏季和秋季两个高峰,秋季高峰比夏季高峰更为突出。浮游动物总数的消长完全受原生动物数量的支配。年生物量的变动曲线不甚规则,不同的年份,Ⅰ、Ⅱ站均有所不同,以冬、春两季的生物量较高。四年年平均生物量统计结果:Ⅰ站原生动物占浮游动物总量的18.93%,轮虫占25.25%,枝角类占46.02%,桡足类占9.80%;Ⅱ站原生动物占总量的13.92%,轮虫占15.24%,枝角类占58.93%,桡足类占11.91%。本文还对影响浮游动物现存量变动的生态因子进行了讨论。       

武汉东湖若干种轮虫休眠卵的形态观察

休眠卵是轮虫在恶劣生态条件下形成的滞育结构。本研究用光学显微镜和扫描电子显微镜对东湖14种轮虫休眠卵形态进行了观察,其中关于尾突臂尾轮虫（Brachionuscaudatus,Barrois＆Daday）、方形臂尾轮虫（Bquadridentatus,hermann）、中型晶囊轮虫（Asplanchnaintermedia,Hudson）、顶生三肢轮虫（Filiniaterminalis,Plate）的休眠卵的形态特征尚未见过报道。这些休眠卵一般卵壳较厚,颜色较深,壳表面有纹饰。不同种轮虫的休眠卵形态、壳饰各不相同,具种的特异性,但在某些轮虫,即使同一种中休眠卵形态有时亦存在较大的差异。     

底泥再悬浮对东湖水体初级生产力的影响

为研究底泥再悬浮对东湖初级生产力的影响, 通过模拟东湖通道施工导致的底泥再悬浮过程, 用原位黑白瓶法测量了水体初级生产力, 同步测定受试水体的光强、营养盐以及藻类叶绿素荧光活性, 结果表明, 随着再悬浮底泥含量的增加, 水体出现明显的光衰减现象, 光强显著降低(P0.05); 总氮总磷浓度升高; 藻类最大光化学效率(Fv/Fm)上升; 水体呼吸作用显著增强(P0.05), 总初级生产力与净初级生产力先增大后减小。与不含再悬浮底泥的对照组相比, 水体再悬浮底泥含量50100 g/L处理组具有较高的初级生产力; 相对其他处理组, 再悬浮底泥含量200 g/L处理组的初级生产力显著降低(P0.05), 且其净初级生产力为负值。研究结果表明, 在一定范围内的底泥再悬浮通过增加水体营养盐含量的方式提高水体初级生产力, 较大含量的再悬浮底泥则通过影响水体光强降低初级生产力, 该结果确认了东湖通道施工引起的底泥再悬浮对水域生态系统的影响, 值得引起关注和重视。     

武汉东湖不同湖区底泥总磷含量及变化的研究

以武汉东湖为对象,研究了1998.03—1999.02期间不同营养水平湖区底泥中(0—5cm,5—10cm)总磷的含量及季节动态。6个站平均总磷含量为1.15mg/g,同80年代初相比,Ⅰ、Ⅱ站底泥中总磷含量分别增高1.42倍和1.03倍。受污水排放影响较重的0站磷含量高达2.78mg/g,而受污水排放影响较小的Ⅳ、Ⅴ站仅分别为0.52mg/g和0.50mg/g。东湖底泥中磷年平均含量与湖水中磷年平均浓度相关系数极高(r=0.997,n=5,p＜0.02)。通过对不同湖泊的底泥磷含量、水柱磷含量和外源负荷的比较和相关分析可以看出,水柱中磷含量较高,磷负荷较大的湖泊底泥中磷含量也高。可以预测,即使东湖的外源负荷得以控制,巨大的底泥磷内源负荷将会继续对东湖水质构成威胁。     

东湖表层沉积物中氨氧化古菌和氨氧化细菌丰度及多样性研究

研究通过高通量测序和荧光定量PCR等分子生物学分析方法, 以氨单加氧酶基因(amoA)为分子标记, 研究了东湖表层沉积物中AOA和AOB的群落多样性、丰度及其与环境因子的关系。结果表明, 东湖沉积物AOA主要为Nitrosopumilus, 其群落结构与沉积物中总氮含量显著相关, 而AOB主要为Nitrosomonas, 群落结构与沉积物中总有机碳和总磷显著相关。此外, 不同季节AOA丰度均高于AOB, 且沉积物AOA数量与温度呈显著负相关, 但AOB丰度变化不明显。东湖沉积物中AOA可能主导了氨氧化过程。     

武汉东湖星形柄裸藻种群与宿主的关系以及生态因子对它的影响

星形柄裸藻与附生宿主之间的相互作用为:它是偏利者,而对宿主无很大影响;当其在宿主体表大量附着时,才对宿主有偏害作用。它的种群密度(N,个/L)与宿主密度(Na,个/L)有密切的正相关关系:N=0.0858e0.0528Na(r=0921,pT,天)对星形柄裸藻的平均附着量(m,个/每个甲壳动物)和附着量(B,个/L)的影响是:在一定的蜕皮间隔时间范围内呈正相关性:m=aebT和B=aebT(a和b为方程常数,下同);超过这个范围呈负相关性:m=aT-b和B=aT-b。而宿主蜕皮间隔时间(T,天)对星形柄裸藻附着率(R,%)的影响则仅为正相关性:R=a+blnT。星形柄裸藻对宿主的附生有一定的选择性。水温(t,℃)与星形柄裸藻种群密度(N,个/L)的关系为:在5-12℃时呈正相关性,N=0.309e0.624t(r=0.914,pN=0.0000617e190.2/t(r=0.941,pR,%)的影响则仅呈负相关关系:R=bln(30-t)-a。水的透明度(d,cm)与星形柄裸藻种群密度(N,个/L)的相关方程为:N=0.020e0.037d(r=0.838,pS,mg/L)与种群密度(N,个/L)有一定的正相关性:N=0.00254e0.178S(r=0.816,pN,个/L)与4个主要因子:宿主密度(N,个/L),透明度(d,cm),水温(t,℃),含钙量(S,mg/L)的多元回归方程为:N=1.208Na+0.698d+5.584t+2.942S-357.957(R=0.853,df=11,k=4,p<0.01)。       

东湖生态系统污染状况的FUZZY聚类分析

以水色、透明度、五日生化需氧量、总氮、总磷、悬浮物等感官的和生物学的6个参数为依据,用fuzzy聚类分析方法对武汉东湖生态系统的污染状况进行了分析研究,所获得的结果与实际情况相符。同时也简单地介绍和讨论了用于生态学的fuzzy聚类分析的一般方法。