皱紫菜栽培实验生态学研究与微卫星标记初探

摘要

皱紫菜（Porphyracristpata）是一种重要的经济红藻，也是野生紫菜的主要种类之一，具有很高的经济价值和药用价值。随着环境条件的变化和人为过度采集，野生的皱紫菜生物量日益减少，现存的资源量已经难以满足开发利用的需要，很有必要开展皱紫菜人工栽培技术研究工作。本文以皱紫菜为主要材料，通过系统地研究皱紫菜的生物学特性、对高温条件的抗逆性机制及遗传多样性，为皱紫菜的栽培生产提供科学依据和技术指导，其主要结果如下：
　　1）皱紫菜适宜生长温度为17～23℃，最适宜温度为17℃，在此温度下，藻体可以保持较快相对生长速率，当温度高于23℃时，其生长受到抑制，并出现溃烂现象。结果表明皱紫菜耐受低温能力要比耐受高温能力强。适合皱紫菜生长的盐度为25～35，最适宜盐度为30～35，在此盐度下，藻体可以保持较快相对生长速率，盐度低于15或高于35，其生长缓慢甚至受到抑制，并出现发白、腐烂现象。结果表明皱紫菜对高盐的耐受性强于低盐。适合皱紫菜生长的光强为80～150μmol·m-2·s-1，光强过低时其光合作用降低，而光强过高则影响藻体的新陈代谢、生长速度及其光泽度，从而影响皱紫菜的品质。
　　2）皱紫菜和坛紫菜（P.haitanensis）叶状体高温抗逆性比较研究。两种紫菜叶状体在高温胁迫条件下，藻体发生了一系列的形态结构及光合色素、可溶性蛋白等生理生化变化。试验结果显示，在光合色素、可溶性蛋白含量，Fv/Fm和总抗氧能力等方面，皱紫菜比较坛紫菜对高温胁迫做出了相对更积极的响应，从而在高温胁迫下更好地进行生长发育，初步推断皱紫菜叶状体的耐高温能力比坛紫菜更强。
　　3）运用微卫星分子标记对皱紫菜进行遗传分析。利用68对已发表的微卫星引物对坛紫菜、半叶紫菜（P.katadai）、条斑紫菜（P.yezoensis）、少精紫菜（P.oligospermatangia）、皱紫菜5个紫菜属物种进行初步的遗传分析，共筛选出20对高多态性适用引物，在10份紫菜丝状体样品扩增位点的多态性比例为95.24％，每对引物可扩增的等位基因位点数位为1.22至4.05，平均为2.37；各样品之间的遗传多样性指数为0.2450至0.8994；不同物种的遗传距离为0.1060至1.4066，同一物种的丝状体材料优先聚类为一支，显示出筛选出的微卫星引物具有良好的遗传分辨能力。聚类结果显示皱紫菜聚类在条斑紫菜、半叶紫菜和少精紫菜的内部并不与坛紫菜聚类为一支，差别于以往研究。
　　总之，通过对皱紫菜叶状体与丝状体与其他中紫菜的相同材料的耐高温性比较与生物遗传多样性研究，可以推测皱紫菜具有较高的应用价值及栽培推广前景。

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第一章 文献综述

1.1皱紫菜及其生活史

1.2环境因子对紫菜的影响

1.3紫菜的遗传多样性研究

1.4本文的研究目的及意义

第二章 材料与方法

2.1实验材料及仪器

2.2实验方法

第三章 生态因子对皱紫菜生理生化组分的影响

3.1 试验设计

3.2 试验结果

3.3 讨论

3.4 小结

第四章 皱紫菜的耐高温性研究

4.1 试验设计

4.2 试验结果

4.3 讨论

4.4 小结

第五章 微卫星对皱紫菜丝状体遗传多样性的分析

5.1 试验设计

5.2 试验结果

5.3 讨论

5.4 小结

第六章 结论

参考文献

发表和撰写的论文

致谢