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海南东寨港红树林植物和沉积物真菌多样性及其药用活性

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中国抗生素杂志 2023年第2期48卷 158-171页

作者：闫璧滢陈渝川雷丽娟王潇解云英赵午莉张晶司书毅陈明华中国医学科学院&北京协和医学院医药生物技术研究所北京100050

目的对海南东寨港红树林3种植物和沉积物来源真菌多样性进行勘探,旨在发现潜在的真菌新物种和药用真菌。方法基于内转录间隔区(ITS)序列测定对分离得到的真菌进行初步鉴定,并对真菌发酵粗提物进行抗菌、抗新冠病毒靶标、抗结核、抗动脉... 详细信息

目的对海南东寨港红树林3种植物和沉积物来源真菌多样性进行勘探,旨在发现潜在的真菌新物种和药用真菌。方法基于内转录间隔区(ITS)序列测定对分离得到的真菌进行初步鉴定,并对真菌发酵粗提物进行抗菌、抗新冠病毒靶标、抗结核、抗动脉粥样硬化,以及抑制胰腺癌细胞增殖的广泛活性筛选。结果从海南东寨港红树林植物和沉积物中共分离得到164株真菌,鉴定出106株,分布在17个目33个科43个属,其中优势菌群为镰刀菌属(Fusarium)、青霉属(Penicillium)和曲霉属(Aspergillus),分别占总体的12.26%、12.26%和9.43%。结论初步认知了海南东寨港红树林3种植物及沉积物来源真菌的多样性,发现了一些潜在的能产生活性物质的真菌,为后续研究红树林环境来源的真菌代谢产物的化学多样性及其生物活性奠定了基础。

关键词：红树林来源真菌抗菌活性抗冠状病毒活性细胞毒性海南东寨港

海南东寨港两种红树植物旱季和雨季的光合生理特征比较

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广西植物 2023年第4期43卷 649-657页

作者：郑熊叶文伟赵从举梅敏华海南师范大学地理与环境科学学院海口570100

植物光合生理生态特性是退化植物群落恢复、重建植物种选择的重要依据。为研究不同红树植物光合生理生态特性,该研究于2021年旱季的4—5月、雨季的7—9月利用LI-6400光合仪,测定红树植物秋茄和海莲的光合生理参数和主要生态因子,并采用... 详细信息

植物光合生理生态特性是退化植物群落恢复、重建植物种选择的重要依据。为研究不同红树植物光合生理生态特性,该研究于2021年旱季的4—5月、雨季的7—9月利用LI-6400光合仪,测定红树植物秋茄和海莲的光合生理参数和主要生态因子,并采用通径分析方法分析主要生态因子对净光合速率的影响。结果表明:(1)秋茄旱季净光合速率日均值(8.43μmol^(-2)·s^(-1))略低于雨季(8.67μmol^(-2)·s^(-1)),差异不显著;海莲旱季净光合速率日均值(7.03μmol^(-2)·s^(-1))显著低于雨季(9.41μmol^(-2)·s^(-1));旱季秋茄净光合速率日均值显著高于海莲,而雨季秋茄净光合速率日均值显著低于海莲。(2)旱季、雨季秋茄蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_(2)浓度等光合生理因子日均值变化幅度小于海莲,水分利用效率也低于海莲。(3)旱季、雨季两种红树植物均存在“光合午休”现象。旱季,秋茄属于非气孔限制,而海莲属于气孔限制;雨季,秋茄和海莲均属于气孔限制。(4)旱季影响秋茄净光合速率的主要决策因子是光合有效辐射,主要限制因子是相对湿度,而生态因子对海莲净光合速率均起限制作用,其中饱和水汽压差是主要限制因子;雨季秋茄和海莲的主要决策因子均是光合有效辐射,主要限制因子均是饱和水汽压差。综上研究表明,秋茄对于生境变化有着更强的适应性,海莲不仅具有较好耐旱性能,而且更适合高温多雨生境,该研究结果为退化红树林的恢复重建植物种选择提供了科学依据。

关键词：净光合速率季节变化红树植物通径分析海南东寨港

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海南东寨港木榄种群结构与数量动态变化特征

福建林业科技 2023年第3期50卷 1-8页

作者：吕晓波钟才荣张孟文方赞山程成陈旭海南省林业科学研究院(海南省红树林研究院) 海南海口571100

于2021年,以海南东寨港国家级红树林保护区内建设的固定样地(1 hm^(2))中的木榄种群作为研究对象,采用生态学中径级代替龄级方法对其种群的结构特征和种群的数量动态变化特征进行分析研究。结果表明:①此区域的木榄种群径级结构呈纺锤型... 详细信息

于2021年,以海南东寨港国家级红树林保护区内建设的固定样地(1 hm^(2))中的木榄种群作为研究对象,采用生态学中径级代替龄级方法对其种群的结构特征和种群的数量动态变化特征进行分析研究。结果表明:①此区域的木榄种群径级结构呈纺锤型,Ⅰ—Ⅳ龄级的个体数量之和占种群个体总数的75.4%,Ⅳ龄级后植株个体数量降低趋势明显。②数量动态变化指数反映出该区域的木榄种群为增长型的种群,但种群较为不稳定,外界干扰下种群数量增长趋势不显著。③此区域的木榄种群的存活曲线属于Deevey-Ⅲ类型,意味着其种群的低龄级阶段个体的死亡率相对较高,高龄级阶段个体死亡率趋于平稳。④此区域木榄种群的静态生命表、死亡率曲线、消失率曲线以及生存分析反映出该区域的木榄种群在低龄级阶段的动态变化相对较为剧烈,发展到高龄级阶段种群的动态变化相对平稳。⑤该区域木榄种群数量的时间序列分析也反映出,低龄级个体数量经历2~3个龄级时间后种群数量均逐渐下降,中龄级的个体数量在经历2~9个龄级时间的种群发育过程中,种群个体数量呈现先增加后降低。种群总体个体数量随着龄级时间的增加呈现逐渐降低的趋势。

关键词：木榄种群结构种群数量海南东寨港

海南东寨港红树林土壤二氧化碳和甲烷排放通量研究

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湿地科学 2017年第3期15卷 351-357页

作者：高春胡杰龙颜葵辛琨海南师范大学海南海口571158

2013年11月至2014年10月期间,在海南东寨港红树林中的天然海莲(Bruguiera sexangula)群落和人工无瓣海桑(Sonneratia apetala)群落区,采用静态箱—气相色谱法和LI-8100A土壤碳通量测定系统,每月6~11日,在6块采样地,分别采集气样和土样,... 详细信息

2013年11月至2014年10月期间,在海南东寨港红树林中的天然海莲(Bruguiera sexangula)群落和人工无瓣海桑(Sonneratia apetala)群落区,采用静态箱—气相色谱法和LI-8100A土壤碳通量测定系统,每月6~11日,在6块采样地,分别采集气样和土样,测定了土壤理化指标,测量和估算了土壤CO_2和CH_4排放通量。在研究中,对采样点的土壤进行了4种处理,分别为去除土壤中的植物根系、去除土壤中的凋落物、去除土壤中的植物根系+凋落物、保持土壤原状,对比了4种处理下土壤CO_2和CH_4排放通量,分析影响天然海莲群落和人工无瓣海桑群落区土壤CO_2和CH_4排放通量的主要因素。研究结果显示,天然海莲群落和人工无瓣海桑群落区土壤的平均CO_2排放通量为(420.0±26.1)mg/(m^2·h),平均CH_4平均排放通量为(29.9±1.4)mg/(m^2·h),人工无瓣海桑群落区土壤的CO_2和CH_4排放通量显著大于天然海莲群落区;植物群落类型,尤其是植物根系,能明显影响土壤CO_2和CH_4排放通量,土壤表面凋落物覆盖、土壤养分含量、土壤含水量、气温和降水量都能影响土壤CO_2和CH_4排放通量。

关键词：红树林土壤二氧化碳甲烷排放通量海南东寨港

海南东寨港红树林典型区域抗生素抗性基因时空分布特征及影响因素研究

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海南东寨港红树林典型区域抗生素抗性基因时空分布特征及影响因素...

作者：阮孙兰海南大学

学位级别：硕士

2006年,抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes,ARGs)首次作为一种新型污染物被提出。ARGs具有可复制性或传播性,在环境中可持久存在且对人类健康具有潜在威胁,因此近年来受到广泛关注。据现有研究报道,ARGs广泛分布在不同的环境... 详细信息

2006年,抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes,ARGs)首次作为一种新型污染物被提出。ARGs具有可复制性或传播性,在环境中可持久存在且对人类健康具有潜在威胁,因此近年来受到广泛关注。据现有研究报道,ARGs广泛分布在不同的环境介质中,如江河、沉积物、空气、医疗废水、城市污水、农田、北极冻土等,此外在人体和动物粪便中均有检出。其污染已越来越严重,不容小觑。作为陆地向海洋的过渡带,红树林生态系统具有特殊的生态功能,但人类活动使得红树林的污染越来越严重,红树的种类组成、红树面积以及空间分布等都受到了不同程度破坏。目前,关于红树林中ARGs的研究鲜有报道。本文采集东寨港红树林区域沉积物样品,以典型ARGs,主要包括氯霉素抗性基因(cata1、cata2、cml1和cml3)、四环素抗性基因(tetA、tetC、tetG和tetM)、磺胺类抗性基因(sul1、sul2、和dfrA1)和喹诺酮抗性基因(qnrS、qepA和aac(6’)-Ib)作为研究对象,利用实时荧光定量PCR方法对环境样本进行定量分析,了解其污染状况及在环境中的时空变化,探究其分布特征和污染来源;利用16SrRNA高通量测序方法对该区域沉积物样品进行分析,探讨东寨港红树林区域的微生物分布情况及ARGs与微生物多样性的联系,同时分析ARGs与某些特定菌群的密切关系;通过对沉积物样品进行理化性质测定,探究ARGs分布和环境因子之间的相关性。主要研究结果如下:(1)东寨港抗生素残留情况:采样点S1和S2靠近生活区,其抗生素污染主要是生活废水污染;S6～S10逐渐延伸入海,抗生素残留量少;S3～S5的抗生素含量较高,S4最高,估计是与该样点附近的养殖池塘密布有关,因此选择了靠进S4的红树林区域样点进行深入研究。(2)典型ARGs的定量分析结果发现,目标抗性基因在东寨港红树林区域的沉积物中均有检出,绝对含量范围1.Ox101copies.g-1～1.0x108copies·g-1,含量较高。该区域典型ARGs具有特殊的分布规律。各样点均表现为表层和中间层沉积物中ARGs的含量高于深层;红树林密林内(D1)ARGs含量最高,随着采样点远离密林,ARGs含量逐渐降低;雨季抗性基因含量较旱季的高。这可能与该地区大面积水产养殖,红树林特殊生态功能,海南的气候以及各种环境因素有关。四种典型抗生素总ARGs组成比例不同,结果为氯霉素类抗性基因、四环素类抗性基因、磺胺类抗性基因和喹诺酮类抗性基因分别占总抗性基因的40.05%、38.52%、21.43%和0.003%。各抗性基因的组成比例存在明显差异,在不同的样点里,均呈现tetA、cml3和su坦基因占主导,其次为sul1、tetC和cata1基因,其余占总量比例极低。说明该区域主要是抗生素排出的药泵抗性机制和通过突变或者酶基因的缺失的形式使抗生素无法作用于目标酶的耐药机制为主。抗性基因之间具有内在的关联性,同类抗生素的抗性基因之间基本为极显著正相关关系,不同类抗生素之间的抗性基因具有显著正相关性和正相关关系。(3)16SrRNA测序分析结果表明该区域样本中有64个门,130个纲,221个目,339个科和505个属。其中,主要以Proteobacteria(变形杆菌)和Chloroflexi(绿弯菌门)两个菌门为主,Planctomycetes(浮霉菌门)次之;从纲级分析,Deltaproteobacteria(δ-变形菌)、Gammaproteobacteria(γ-变形菌)和Dehalococcoidia(脱卤球菌科)是沉积物样品里的优势菌群;还可依次进行细分。Alpha多样性分析结果表明物种丰富度高的环境样本多分布于表层和中间层;Beta多样性分析结果显示东寨港红树林区域的不同环境样本呈现了三种聚类,红树林边缘沉积物更接近滩涂沉积物。ARGs与微生物多样性分析结果显示该区域的物种丰富度分布和ARGs丰度分布关系紧密;ARGs与一些特定菌门具有相关性,aac(6’)-lb基因、tetM基因和cata1基因脱离大网络,各自形成小支,分别与极个别菌门具有相关性如:tetM基因只与Atribacteria具有正相关);sul1基因网络关系也是极其复杂(如:sul1基因与Cyanobacteria、Saccharibacteria具有较强的正相关,与Thaumarchaeota、Aerophobetes和 Chloroflexi等具有负相关关系);其余基因网络关系也较为复杂(tetG基因、dfrA1基因等)。即一种目标基因可以针对一种特定菌门,也可是多种,既可是正相关,亦可负相关且强弱也不一致,因此,可在此基础上进行深入探究。(4)环境因子分析结论表明,不同环境因子在东寨港红树林区域均有各自的分布规律。环境因子与抗性基因的相关性分析结果显示亚硝酸盐和大多数目标抗性基因成负相关{如与cmll基因(p

关键词：海南东寨港红树林 ARGs 微生物多样性实时荧光定量PCR

海南东寨港红树林湿地氨氧化古菌（AOA）多样性空间分布特征研究

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海南东寨港红树林湿地氨氧化古菌（AOA）多样性空间分布特征研究

作者：张禹海南大学

学位级别：硕士

氮循环（Nitrogen Cycle）是最重要的物质循环之一,对生态系统的平衡有着重要意义。氨氧化过程是由氨氧化微生物驱动完成的一个限速反应过程,是氮循环中最关键的反应步骤。氨氧化微生物在氨单加氧酶的催化下将氨氧化成羟胺,再由亚硝化... 详细信息

氮循环（Nitrogen Cycle）是最重要的物质循环之一,对生态系统的平衡有着重要意义。氨氧化过程是由氨氧化微生物驱动完成的一个限速反应过程,是氮循环中最关键的反应步骤。氨氧化微生物在氨单加氧酶的催化下将氨氧化成羟胺,再由亚硝化细菌将羟胺氧化成亚硝酸供动植物体所利用。氨氧化古菌（Ammonia-oxidizing Archaea,AOA ）和氨氧化细菌（Ammonia-oxidizing Bacteria, AOB）是驱动氨氧化过程的主要微生物类群。大量研究表明,AOA不仅广泛的分布在各种环境介质中,而且是自然界中最丰富的氨氧化微生物。深入探讨AOA在生态系统中的作用和功能对重新评价氮循环具有重要意义。近年来,对AOA的研究大多集中在海洋与土壤环境,而对湿地生态系统中AOA的研究鲜有报道。本研究在海南省东寨港红树林湿地设定三个采样点,分别为有大量红树植物覆盖的S1样点（近红树林区域）,远离红树林靠近海边的滩涂地S3样点（近海区域）,以及在S1和S3之间的过渡带S2样点（湿地过渡区）。每个样点设定三个深度,分别为0～2 cm （S） , 20～25cm （M）以及40～45cm （L）。分别利用GC-MS及紫外分光光度计分析了水体中多环芳烃（Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAHs）和沉积物中无机氮的质量浓度;通过构建amoA基因克隆文库的方法对海南省东寨港红树林湿地不同采样点沉积物中AOA的多样性和分布进行研究;同时利用荧光定量PCR的方法测定不同采样点中氨单加氧酶基因（amoA）基因的相对丰度;最后探讨了 AOA基因多样性与不同环境因子的相关性。本研究重点关注红树林湿地生态系统中AOA的多样性、物种分布及其与环境因子的关系,以期为更好更全面的评价氮循环及氨氧化过程以及东寨港红树林生态功能和分布模式研究提供了可靠地科学依据,同时也为研究AOA对环境胁迫的响应,保护湿地生态系统提供重要的决策参考。主要研究结果如下:（1）东寨港保护区水体15个样点无机氮（铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐）平均质量浓度为0.18mg·L-1,无机氮的质量浓度随着采样点接近入海口逐渐降低,根据国家标准GB 3097-1997规定得知,该水体符合第一类水质标准。PAHs质量浓度范围为 234.46± 114.77 ng.L-1 ～683.33±157.03 ng.L-1,其中苯并[a]芘未检出,根据来源分析得知该水体属于石油源污染且对水生生物有潜在的生态风险。研究表明东寨港保护区水体营养盐质量浓度达标,但PAHs对水生生物有潜在的生态风险。本研究为东寨港红树林沉积物中AOA的多样性与环境因子的关系研究提供基础数据。（2）不同采样点的沉积物中,含水率和三种无机氮质量浓度趋势如下:S1＞S2＞S3。同一采样点中层和深层沉积物的含水率、铵盐质量浓度均高于表层,三个采样点表现出相似的规律;同一采样点中硝态氮在垂直方向上分布没有表现出明显规律。该结果为研究红树林湿地生态系统中的物质循环提供了重要参考。（3）通过构建amoA基因克隆文库的方法,共得到总克隆文库298条有效序列,基因登录号为 KY350640-KY350784, KY357132-KY357284。通过 98%的相似度划分为34个操作分类单元（OTUs）。对于子克隆文库,样点S1由浅到深不同深度的有效克隆分别为40、40和37个;样点S2由浅到深不同深度的有效克隆分别为38、31和37个;样点S3由浅到深不同深度的有效克隆分别为31和39个,其中表层克隆失败。通过OTUs聚类分析得知OTU1,OTU2,OTU3为三个采样点优势种,其相对丰度分别为18%,11%,10%。同—样点不同深度的物种丰度随深度的增加而降低（S＞M＞L）,物种丰度随着采样点远离红树林区域而减低（S1＞S2＞S3）。东寨港红树林湿地生态系统中AOA多样性指数为2.93,与我国其他湿地相比具有较高的多样性。通过构建系统发育树得知,34个OTU中有30个来自土壤簇,占到了 88.2%,有4个来自海洋簇,由此可见,东寨港红树林生态系统中AOA大多来自土壤簇,与海洋簇亲缘关系较远。（4）通过荧光定量PCR的方法构建克隆文库,分析不同采样点中氨氧化作用关键酶——一氨单加氧酶基因（amoA）的表达量,研究不同沉积物中amoA基因丰度的分布规律,及其与环境因子的相关性。结果显示AOA amoA基因在红树立区域的表达量最高,在近海区域最低,呈现出随着采样点远离红树林区域表达量逐渐降低的规律;S1和S3不同深度间基因丰度没有明显差异,S2中层表达量最高。为了更好地评价AOA在环境中的丰度,本研究还测定了 AOB中amoA基因的拷贝数,结果显示:AOA中amoA的基因表达量远远高于AOB,且AOA对含氧量的耐受性更强。AOA基因拷贝数与亚硝酸盐、铵盐质量浓度呈显著正相关。AOA多样性指数与亚硝酸盐、铵盐质量浓度无

关键词：氨氧化古菌红树林湿地多样性丰度海南东寨港

海南东寨港表层沉积物中有机氯农药的组成特征

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中国环境科学 2007年第1期27卷 97-101页

作者：刘华峰祁士华苏秋克傅杨荣王珺穆倩中国地质大学生物地质与环境地质教育部重点实验室湖北武汉430074 海南省地质调查院海南海口570206

利用GC—ECD对海南东寨港海湾表层沉积物中有机氯农药进行分析，结果表明，研究区总有机氯农药浓度为0．31-7．36ng/g（层深0～2cm），0．38～5.38ng／g（层深2-10cm）．HCHs浓度为0．04-2．30ng／g，DDTs浓度为0．07～4．56ng／g，说... 详细信息

利用GC—ECD对海南东寨港海湾表层沉积物中有机氯农药进行分析，结果表明，研究区总有机氯农药浓度为0．31-7．36ng/g（层深0～2cm），0．38～5.38ng／g（层深2-10cm）．HCHs浓度为0．04-2．30ng／g，DDTs浓度为0．07～4．56ng／g，说明海南东寨港沉积物有机氯农药处于低生态风险状态．港内湾红树林国家自然保护区内有机氯农药浓度较高，其DDTs农药主要来自于历史积累У-LHCH农药有近期输入．

关键词：有机氯农药分布海南东寨港生态风险组成特征

2010-2018年海南东寨港红树林湿地碳收支的变化分析

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海洋通报 2020年第4期39卷 488-497页

作者：李翠华蔡榕硕颜秀花自然资源部第三海洋研究所福建厦门361005

红树林生态系统在全球气候变化和碳循环过程中发挥着很重要的作用,准确评估红树林湿地的碳收支,对于保护和恢复海洋蓝色碳汇以及全球气候治理工作具有重要的意义。本研究以海南东寨港国家级自然保护区的红树林湿地为研究对象,采用《对20... 详细信息

红树林生态系统在全球气候变化和碳循环过程中发挥着很重要的作用,准确评估红树林湿地的碳收支,对于保护和恢复海洋蓝色碳汇以及全球气候治理工作具有重要的意义。本研究以海南东寨港国家级自然保护区的红树林湿地为研究对象,采用《对2006 PCC国家温室气体清单指南的2013增补:湿地》(简称《湿地指南》)中的计算方法,利用野外现场调查数据及已有的研究成果作为参数,评估和量化海南东寨港红树林湿地在2010—2018年期间的碳收支情况。研究表明:(1)2010年红树林面积为1627.21 hm^2,全部为成熟红树林,碳储量为5.85×10^5t C;2018年红树林面积为1665.42 hm^2,其中1625.84 hm^2为成熟红树林,碳储量为6.71×10^3t C,39.58 hm2为过渡期红树林,碳储量为4.36×10^3t C,总碳储量为6.75×10^5t C。(2)2010—2018年期间红树林碳储量增加了9.0×10^4t C。另外,有1.37 hm^2的红树林湿地退化为水域,释放了81.36 t的碳储量。因此,2010—2018年期间东寨港红树林湿地碳收支为+8.99×10^4t C,整体上表现为净碳汇生态系统。本研究结果可为气候变化背景下海南红树林湿地的保护与恢复、风险评估以及气候治理提供科学参考。

关键词：气候变化红树林碳收支海南东寨港

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海南东寨港红树林湿地生态功能评价

湿地科学与管理 2008年第4期4卷 28-31页

作者：辛琨黄星张淑萍中央民族大学生命环境学院北京100081 海南师范大学生命科学学院海南海口571158

红树林湿地具有强大的功能,定量评价有利于更好地认识和重视其生态功能。通过野外实验、收集资料、发放问卷等方式获得基础数据,运用各种生态经济学方法,对东寨港红树林生态系统的物质生产功能、净化功能、气体调节功能、土壤保持功能... 详细信息

红树林湿地具有强大的功能,定量评价有利于更好地认识和重视其生态功能。通过野外实验、收集资料、发放问卷等方式获得基础数据,运用各种生态经济学方法,对东寨港红树林生态系统的物质生产功能、净化功能、气体调节功能、土壤保持功能、旅游功能和生物多样性保持功能进行了评价,各项功能总和为374.89×106元,单位面积功能为18.2万元/hm2。

关键词：红树林湿地功能价值评估海南东寨港