水葫蘆對(duì)浮游動(dòng)物群落及部分種群遺傳結(jié)構(gòu)的影響分析.pdf

1、太湖是位于長(zhǎng)江三角洲區(qū)域的一個(gè)典型的大型、淺水湖泊。近年來，由于附近城市生活污水和工業(yè)廢水的排放，已造成太湖水體中的養(yǎng)分越來越多，富營養(yǎng)化水平也在逐年升高。為了減少太湖水體中過多的養(yǎng)分，降低其富營養(yǎng)化的水平，種養(yǎng)水葫蘆正作為一種有效的生物調(diào)控措施在營養(yǎng)水平較高的水域?qū)嵤┝似饋怼Ｓ捎谒J具有快速增值和自由漂浮的特性，我們?cè)谒嫔辖ㄆ鹆舜笮蛧魧?duì)其進(jìn)行了圈養(yǎng)。水葫蘆的這種工程應(yīng)用在太湖中還是首次，它在吸收水體中養(yǎng)分的同時(shí)也避免了水葫蘆的過

2、度生長(zhǎng)。水葫蘆的生長(zhǎng)和太湖水質(zhì)的改善可能會(huì)對(duì)太湖的水生生態(tài)系統(tǒng)造成一定程度的影響。而浮游動(dòng)物作為水生生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，其種群動(dòng)態(tài)是反應(yīng)生態(tài)系統(tǒng)平衡的一個(gè)重要方面。本文通過調(diào)查浮游動(dòng)物群落的變化來研究水葫蘆的生長(zhǎng)對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)可能造成的影響。同時(shí)，運(yùn)用微衛(wèi)星標(biāo)記技術(shù)對(duì)浮游動(dòng)物群落中的蚤狀溞(Daphnia pulex)和湯匙華哲水蚤(Sinocalanus dorrii)的種群遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究和分析。主要的結(jié)果如下：
　　

3、 1、總共從33個(gè)樣點(diǎn)的水樣中鑒定出了浮游動(dòng)物的22個(gè)屬，其中枝角類有7個(gè)屬，橈足類有5個(gè)屬，輪蟲有10個(gè)屬，它們?cè)谒J區(qū)(INE)、近區(qū)(ARE)和對(duì)照區(qū)(FAE)的分布是非常相似的；在三個(gè)區(qū)中，三類浮游動(dòng)物的優(yōu)勢(shì)種是一致的；三類浮游動(dòng)物的平均豐度在三個(gè)區(qū)中有不同的表現(xiàn)，枝角類和橈足類在水葫蘆區(qū)和近區(qū)的平均豐度分別顯著的(p<0．05)和一定程度的高于對(duì)照區(qū)，而輪蟲在水葫蘆區(qū)的平均豐度卻顯著的低于近區(qū)和對(duì)照區(qū)(p<0．05)；三類浮

4、游動(dòng)物的平均豐度在三個(gè)區(qū)中顯示了相似的變化趨勢(shì)；在三個(gè)區(qū)之間，每一類浮游動(dòng)物的多樣性指數(shù)也具有非常相似的表現(xiàn)。
　　 2、用8對(duì)微衛(wèi)星引物對(duì)三個(gè)區(qū)中蚤狀溞種群的遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)8個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)上的等位基因數(shù)在三個(gè)群體中的分布相似，包括基因的雜合度在三個(gè)群體之間都沒有顯示出顯著性的差異(p>0．05)；所有位點(diǎn)的多態(tài)信息含量(PIC)都在0．5以上，均為高度多態(tài)位點(diǎn)，而且群體之間也沒有檢測(cè)出顯著性的差異(p>0．05)。軟件

5、分析證明各位點(diǎn)之間不存在連鎖不平衡，位點(diǎn)Dp321偏離哈迪—溫伯格平衡(p<0．05)，位點(diǎn)Dp50和Dp616顯著偏離哈迪—溫伯格平衡(p<0．001)。從平均遺傳多樣性水平來看，水葫蘆區(qū)和近區(qū)都略高于對(duì)照區(qū)。三個(gè)群體之間的遺傳相似性系數(shù)都比較高，遺傳距離都比較近，但水葫蘆區(qū)和近區(qū)群體間的遺傳距離更近一些。
　　 3、利用磁珠富集法篩選得到的5對(duì)微衛(wèi)星多態(tài)引物分別對(duì)水葫蘆區(qū)、近區(qū)和對(duì)照區(qū)中湯匙華哲水蚤的自然群體進(jìn)行遺傳結(jié)構(gòu)分析

6、，結(jié)果表明三個(gè)群體在5個(gè)位點(diǎn)的等位基因數(shù)相差不大，基因雜合度都相對(duì)較高，多態(tài)信息含量值(PIC)均高于0．5，為高度多態(tài)位點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)三個(gè)群體之間在遺傳多樣性方面沒有顯著性的差異(p>0．05)。軟件檢測(cè)證明各位點(diǎn)間不存在連鎖不平衡(LD)，位點(diǎn)TC152顯著偏離哈迪-溫伯格平衡(p<0．001)。水葫蘆區(qū)和近區(qū)的平均遺傳多樣性均略高于對(duì)照區(qū)。三個(gè)群體之間的遺傳相似性系數(shù)(Ⅰ)相對(duì)較高，遺傳距離(Ds)較近，而水葫蘆區(qū)和近區(qū)群體間的

7、遺傳距離最近。
　　 主要結(jié)論：1)工程應(yīng)用的水葫蘆沒有顯著的改變浮游動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)、豐富度、多樣性及動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)：2)蚤狀溞種群和湯匙華哲水蚤種群的遺傳結(jié)構(gòu)及遺傳多樣性的微衛(wèi)星標(biāo)記分析結(jié)果顯示，水葫蘆的工程應(yīng)用對(duì)浮游動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種群的遺傳結(jié)構(gòu)亦不會(huì)產(chǎn)生明顯的影響，更沒有導(dǎo)致種群的遺傳分化；3)浮游動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)水平與遺傳結(jié)構(gòu)水平的調(diào)查研究結(jié)果均顯示，水葫蘆的工程應(yīng)用不會(huì)對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重的生態(tài)影響，是一種生態(tài)上安全的生物調(diào)控方