塔玛亚历山大藻复合种的遗传多样性、亲缘地理关系及PSP毒素的成分分析
作者单位:暨南大学
学位级别:硕士
导师姓名:刘洁生
授予年度:2015年
学科分类:083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0713[理学-生态学]
主 题:塔玛亚历山大复合种 AFLP 遗传多样性 遗传结构 麻痹性贝毒
摘 要:塔玛亚历山大藻复合种(Alexandrium tamarense species complex)是重要的赤潮原因种之一,包括塔玛亚历山大藻(***)、芬地亚历山大藻(***)和链状亚历山大藻(***)。其能够产生麻痹性贝毒(PSP toxin),对生态、经济和人类健康造成了巨大的危害。塔玛亚历山大藻广泛存在于我国沿海各大海域,并曾在渤海、东海及厦门海域爆发赤潮,但各大海域塔玛亚历山大藻的遗传多样性、分化水平如何?其与世界其他海域的塔玛亚历山大藻复合种的关系如何?毒素成分有什么特征?目前均不十分清楚。本研究采用高效能的DNA指纹标记技术扩增片段长度多态性分子标记(amplified fragment length polymorphism,AFLP)对采自世界范围内不同海域的82株塔玛亚历山大藻复合种进行了遗传多样性和遗传结构的分析,筛选出370个多态性位点。样品存在较高的遗传多样性,Nei’s遗传多样(h)在0.137.266之间,平均为0.186;香农指数(I)在0.190.408之间,平均为0.275。不同地理种群间遗传分化指数(Fst)不同,范围在0.007.303之间,其中东海种群与南海种群、黄渤海种群与楚科奇海种群间的遗传分化很小,分别只有0.007和0.032。不同地域种群间基因流不同,平均为1.628。Structure种群结构预测与主坐标分析(PCo A)显示,82株样品可分为4个组,其中中国黄渤海与楚科奇海种群为一组。综合以上结果,可以认为中国黄渤海塔玛亚历山大藻复合种与楚科奇海藻株同源。此外,本研究采用高效液相色谱方法对60株塔玛亚历山大藻复合种(大部分来自中国沿海)的麻痹性贝毒组分和含量进行了分析。结果显示,不同样品中毒素的组分和含量存在一定差异,麻痹性贝毒主要成分包括N-磺酰氨甲酰基类毒素(C1/2)、膝沟藻毒素(GTX1/4)和新石房蛤毒素(NEO),其中NEO主要存在于中国南海藻株中。平均每个细胞中毒素含量在31.81.02 fmol/cell,平均为7.06 fmol/cell(n=49)。每个细胞相对于STX的毒性在0.001.88 pg STXeq/cell之间。聚类分析表明,麻痹性贝毒含量及组分与该复合种的地理分布不存在明显的相关性。