珊瑚共附生细菌群落的动态变化对环境因子的响应

本项目以海南三亚鹿回头珊瑚礁生态系统为研究对象，综合利用变性梯度凝胶电泳（DGGE）、实时定量PCR等分子生态学技术，研究受人类活动影响我国珊瑚礁衰退的微生物机制。通过珊瑚礁衰退过程中共附生细菌群落的DGGE指纹图谱分析，掌握珊瑚共附生细菌群落的演变特点，并确定在这一过程中起指示作用的关键菌，通过对关键菌的定量PCR分析，掌握珊瑚衰退过程中关键菌动态变化规律。采用野外现场追踪调查和实验室环境因子控制模拟实验相结合，研究人类活动影响下环境条件的改变导致珊瑚礁衰退过程中珊瑚共附生细菌群落结构的动态变化与环境因子之间的关系。本项目的研究可为珊瑚礁生态系统健康状况评价提供科学依据，为珊瑚礁生态系统的保护和综合管理提供理论依据和技术支持。

采用PCR-RFLP、PCR-DGGE和454高通量等分子生态学方法对采自三亚湾不同人类活动程度区域的珊瑚样品进行共附生细菌群落综合分析，结果显示珊瑚组织、粘液和周围海水中共附生细菌群落明显不同，珊瑚组织共附生细菌多样性最高，其次为珊瑚周围海水，珊瑚粘液中共附生细菌较单一。采自受人类活动影响程度较高区域的珊瑚样品组织和粘液中共附生微生物的多样性较低，其细菌种类也较单一。高通量测序结果显示珊瑚共附生细菌群落在属的水平按照珊瑚形态分成两大分支，绝大部分枝状珊瑚聚类在一个分支中，而块状珊瑚聚在一个分支中。根据细菌类群不同将所有样品进行PCA分析，结果显示根据细菌类群差异可以将所有样品分成两大类，一个类群中所有样品都采自三亚鹿回头海域，另一类群中采自西沙群岛珊瑚礁生态系统。说明地点差异对珊瑚共附生细菌群落的影响要大于季节和珊瑚的种类。本项目研究为深入研究珊瑚共附生微生物在珊瑚礁生态系统中的功能提供基础，为珊瑚礁的保护提供理论依据。