青岛近海浮游病毒、微微型浮游植物、异养细菌的丰度变化及其与环境相关性研究

摘要

本文利用流式细胞仪对青岛近海夏、冬、春、秋四个季节浮游病毒、异养细菌和微微型浮游植物丰度进行了检测，并对浮游病毒丰度与异养细菌、微微型浮游植物丰度之间及其与环境因子之间的相关性进行了分析。在青岛近海海域检测到Ⅴ-Ⅰ型和Ⅴ-Ⅱ型2类浮游病毒，B-Ⅰ型、B-Ⅱ型和B-Ⅲ型3类异养细菌，聚球藻(Synechococcus，Syn)和真核球藻(Eukaryotes，Euk)2类微微型浮游植物，但未检测到原绿球藻(Prochlorococcus，Pro)。 青岛近海夏、冬、春、秋四个季节浮游病毒丰度的平均值分别为1.22x107个/mL、3.28×106个/mL、2.47×107个/mL、1.25×107个/mL，季节变化为：春季>秋季>夏季>冬季，各季节病毒丰度之间差异明显(P<0.01)。水平分布上，浮游病毒的分布与细菌的分布趋势相似。夏季病毒丰度由崂山东南方向海域往东西逐渐降低：冬季丰度高值多出现在近岸水域和日照海域；春季丰度高值多出现在近岸水域和东部海域；秋季丰度高值区多出现在近岸水域。垂直分布上，浮游病毒丰度仅在夏季表层水体显著高于1Om层水体，冬、春、秋3个季节每个季节的各层水体之间并无显著差异。昼夜变化上，浮游病毒丰度在春、秋季各层水体的变化趋势较一致，变化幅度较小；在夏、冬季各层水体的变化趋势不一致。冬、春季底层水体浮游病毒丰度变化幅度大于其他水层。 青岛近海夏、冬、春、秋四个季节Syn丰度的平均值分别为2.24×104个/mL、8.83×103个/mL、5.43×103个/mL、1.96×104个/mL，季节变化为：夏季>秋季>冬季>春季，各季节丰度之间差异明显(P<0.01)。水平分布上，Syn丰度的高值区多分布在调查海域的南部和远岸海域。垂直分布上，冬季10m层水体Syn丰度显著高于底层水体，夏、春、秋3个季节每个季节的各层水体相互之间并无显著差异。昼夜变化上，Syn丰度在四个季节表层和lOm层水体(包括冬季、春季5m层水体)变化趋势比较一致，各层丰度均于下午呈上升趋势；Syn丰度在冬季和秋季的昼夜变化趋势比较一致。 青岛近海夏、冬、春、秋四个季节Euk丰度的平均值分别为1.86×103个/mL、4.20×103个/mL、2.93×104个/mL、8.34×103个/mL，季节变化为：春季>秋季>冬季>夏季，各季节丰度之间差异明显(P<0.01)。水平分布上，Euk丰度的高值区在夏季、春季、秋季多分布在近岸海域，冬季多分布在海域的南部。垂直分布上，Euk丰度仅春季表层、5m层和10m层大于底层，夏季、春季和秋季3个季节每个季节的各层水体相互之间并无显著差异。昼夜变化上， Euk丰度在四个季节表层和10m层水体(包括冬季、春季5m层水体)变化趋势比较一致；各层丰度均于下午呈上升趋势；在冬季、春季和秋季的昼夜变化趋势比较一致。 青岛近海夏、冬、春、秋四个季节异养细菌丰度的平均值分别为2.08×106个/mL、3.74×105个/mL、1.41×106个/mL、1.08×106个/mL，季节变化为：夏季>春季>秋季>冬季，各季节丰度之间差异明显(P<0.01)。异养细菌的丰度在夏、冬、春、秋4个季节的各层水体相互之间均无显著差异。昼夜分布上，异养细菌丰度在春、秋季各层水体的昼夜变化趋势较一致，变化较小；在夏、冬季各层水体的变化较大，变化趋势不明显。 对青岛近海浮游病毒、微微型浮游植物和异养细菌之间进行相关性分析，发现浮游病毒丰度与异养细菌丰度、VBR显著正相关；异养细菌丰度与VBR显著负相关；Syn丰度和Euk丰度在夏季和冬季显著正相关：春季异养细菌丰度与Euk丰度显著正相关，与Syn丰度显著负相关。 对浮游病毒、微微型浮游植物、异养细菌与环境因子之间进行相关性分析，发现青岛近海夏季和冬季Syn和Euk丰度与营养盐的关系比浮游病毒、异养细菌丰度与营养盐的关系要紧密。夏季Syn丰度与铵盐、活性磷酸盐、硝酸盐和亚硝酸盐显著负相关，冬季Syn和Euk与总氮、总磷、硝酸盐、活性磷酸盐、活性硅酸盐、溶解态氮和溶解态磷显著负相关。夏季和冬季病毒丰度、异养细菌丰度、VBR均与硅酸盐浓度相关。夏季叶绿素a与病毒丰度和VBR显著负相关，与细菌和Euk正相关。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章海洋微微型浮游生物的研究进展

1海洋浮游病毒的研究进展

1.1浮游病毒的研究概况

1.2海洋浮游病毒的生态学意义

1.3浮游病毒丰度的影响因子

1.4海洋浮游病毒研究的方法

1.5展望

2.海洋微微型浮游植物的研究进展

2.1原绿球藻(Prochlorococcus)

2.2聚球藻(Synechococcus)

2.3微微型真核浮游植物(Picoeukaryotes)

3.海洋异养细菌的研究进展

第二章青岛近海浮游病毒、微微型浮游植物、异养细菌的丰度变化及其与环境相关性研究

1调查海域情况

2站位设定

3材料和方法

3.1试剂及仪器

3.2方法

4.结果

4.1青岛近海浮游病毒的时空分布

4.2青岛近海微微型浮游植物的时空分布

4.3青岛近海异养细菌的时空分布

4.4浮游病毒和细菌的比值(VBR)

4.5水文参数

4.6浮游病毒与微微型浮游植物、异养细菌丰度之间的相关性

4.7微微型浮游生物各类群与多种环境因子的相关性

5讨论

小结

参考文献

致谢

附录 攻读学位期间撰写接受发表的学术论文