三亚珊瑚礁生态系统底栖微藻多样性及其栖息选择研究

珊瑚礁生态系统是物种最丰富、生产力最高的海洋生态系统之一，其中，底栖微藻对初级生产贡献显著，其种类和丰度变动会影响整个珊瑚礁生态系统的生产力水平。底栖微藻生态学在欧美等发达国家非常重视，而我国研究较少，尤其对珊瑚礁生态系统中底栖微藻的系统研究还未见报道。本项目以三亚珊瑚礁生态环境为研究对象，通过对不同栖息介质采样调查，运用传统分类方法与分子生物学技术相结合，对底栖微藻进行分类鉴定与统计分析，研究其多样性、丰度与季节变化。结合室内模拟培养试验研究其对不同栖息介质的选择性，探讨其与环境之间关系。运用试验生物学手段，对关键种类的生活习性进行一些探索性研究，以期为生态安全管理提供理论资料。研究结果不仅能为底栖微藻的分类学和分子生态学研究积累基础资料，对于珊瑚礁生态系统生物多样性和生物资源保护与利用、西加鱼毒引起的食品安全保障等也具有重要的实践意义。

珊瑚礁生态系统生物多样性丰富、生产力十分高，底栖微藻作为初级生产者在其中起着非常重要的作用。本项目对三亚珊瑚礁生态系统中的底栖微藻开展了系统研究，结合现场调查和室内实验，普查了底栖微藻的多样性及季节变化、在不同介质上的栖息分布及与环境因子之间关系等方面进行了研究；运用试验生物学手段，对底栖微藻的生理生态特征进行了探索性研究。相关结果如下：1）调查区域底栖微藻多样性较高，共37属131种，以硅藻为主；2）建立了自然现场底栖微藻多样性的分子学检测方法，通过摄食实验并检测三亚湾桡足类优势种—红纺锤水蚤（Acartia erythraea）对底栖微藻的摄食反应，表明底栖微藻可能作为其食物来源；3）不同季节底栖微藻多样性不同，夏季多样性最高，而秋季最低，并跟踪了珊瑚礁表面附着微藻的季节变化，其在多样性、种类组成与优势种等方面存在差异；4）对马尾藻与珊瑚礁表面附着的底栖微藻进行了定量研究，二者在多样性、生物量及优势种等方面均有不同，表明底栖微藻对栖息介质具有选择性；5）底栖微藻的附着速率较快达1.57×10^9 cells/m2/t，最大丰度达到10^9 cells/m2数量级；6）不同pH值会对底栖微藻的种类组成和优势种产生影响；7）适度升温会刺激威氏海链藻的生长和激活其光合活性；8）初步建立了底栖微藻种库（基因库和种源库），为后续研究提供技术支持。通过本项目的实施，上述结果可为底栖微藻的分类学和分子生态学研究积累基础资料，为珊瑚礁生态系统生物多样性和生物资源保护与利用提供理论依据，对于生态安全也具有重要的实践意义。