山西省超微型绿藻的系统发育分析

作     者：张瑶 

作者单位：太原师范学院 

学位级别：硕士

导师姓名：李砧

授予年度：2023年

学科分类：0710[理学-生物学] 071001[理学-植物学] 07[理学] 

主      题：超微型绿藻 系统发育分析 18S rRNA rbc L tufA 

摘      要：超微型真核浮游植物(0.2～3μm)的个体微小,分布广泛,系统发育多样性丰富,在藻类生物量、水生态系统的初级生产力以及生产清洁型能源等方面具有非常重要的贡献。目前,我国关于淡水中超微真核藻的多样性研究还比较少,现有认知不足,有研究表明淡水中超微型绿藻的多样性非常丰富,但由于该类群个体微小、形态特征相似,使用传统的分类学方法很难对其进行准确鉴定。为了研究山西省淡水中超微型绿藻的物种多样性,确定其系统发育位置,本研究以山西省为研究范围,从山西省多个地方的水库、河流、湖泊等淡水水体进行了水样的采集,分离、纯化培养得到37株超微型绿藻,通过光学显微镜下形态学特征的观察结果以及3个基因序列(18S r RNA、rbc L、tuf A)的系统发育分析结果,共鉴定到3属13种。具体结果如下:(1)麦可属(Mychonastes)隶属于绿藻纲(Chlorophyceae)环藻目(Sphaeropleales),该属的物种分布广泛。基于形态学特征以及3个分子标记(18S r RNA、rbc L、tuf A)的系统发育分析结果,将分离得到的18株藻鉴定为7个物种,其中包括1个已知物种Mychonastes homosphaera,1个中国新记录种***,剩余5个物种由于数据库中麦可属已知物种的rbc L、tuf A分子数据有限,尚不能将其鉴定为现有物种或者是新物种,因此,暂将其鉴定为5个待定种,后续还需要获取更多的分子数据来对麦可属的物种进行进一步的分类与修订。(2)索囊藻属(Choricystis)隶属于共球藻纲(Trebouxiophyceae)。在索囊藻属中存在着不同的遗传结构,主要以两个系统发育谱系为代表,广泛分布于我国山西省的河流、湖泊、水库中。基于形态学观察、叶绿体的2个基因rbc L和tuf A序列的系统发育树的分析结果,结合目前能够获取的到的有关于索囊藻属的分子数据,将分离到的11株藻鉴定为至少5个不同的物种,其中包含1个已知物种寄生索囊藻Choricystis parasitica,1个中国新记录种***,还有3个待定种。(3)中国新记录属——Medakamo属隶属于共球藻纲(Trebouxiophyceae)。该属的物种于近几年才被发现与研究,本研究结合藻株形态学特征的观察与18S r RNA、rbc L和tuf A三个分子标记的系统发育学研究结果,将采集到的8株藻鉴定为中国新记录属Medakamo属的1个待定种。将不同的分子标记与传统的分类学方法相结合,可以使我们的研究结果更加地准确、可靠。中国新记录属、种的发现与建立,有助于丰富麦可属、索囊藻属以及Medakamo属的物种多样性及地理分布情况,为超微型绿藻的多样性研究及其资源的开发与利用提供理论依据。