西沙珊瑚疾病调查与扁枝滨珊瑚微生物群落结构分析

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本文记录了2010年5月至10月及2011年4月至8月在西沙群岛海域开展珊瑚疾病调查的结果,发现普哥滨珊瑚(Porites pukoensis)、扁枝滨珊瑚(Porites andrewsi)、蔷薇珊瑚(Montipora spp.)、杯形珊瑚(Pocillopora spp.)、鹿角珊瑚(Acropora spp.)、菊花珊瑚(Goniastrea spp.)、澄黄滨珊瑚(Porites lutea)和滨珊瑚(Porites spp.)等共14种珊瑚主要出现了白化病、白斑病、黑化病、黄色炎症样病症、粉红颗粒状综合症等9种不同症状的疾病,目前该海区为珊瑚疾病的频发区。其中,普哥滨珊瑚的黄色炎症样病症和扁枝滨珊瑚的白化病最为常见。普哥滨珊瑚黄色炎症样病症主要出现在永兴岛附近海区,患病部位存在大量黄色脓样分泌物,患病部位水螅体生长正常、萎缩或缺失,有时骨骼部分缺失,患病部位面积一般为0.4~2.4cm2;该疾病由机械损伤或其它原因引起,因机械损伤引起的伤口一般在2-3个月可以恢复,其中小面积伤口的黄色物质可在10-20d内消失、伤口基本恢复正常,而其它原因产生的黄色物质需1-3个月才能消失,有的甚至在观察期内无明显变化。扁枝滨珊瑚的白化病出现在七连屿一带的扁枝滨珊瑚分布区,该病存在整枝完全白化、局部大面积白化、散布白色斑点三种情况,白化部位水螅体缺失。从扁枝滨珊瑚提取微生物宏基因组DNA,通过采用PCR-DGGE技术及序列分析,结果表明,在64条序列中有34条为可培养细菌,30条为不可培养细菌,它们分别与以下种亲缘关系最近:Vibrio communis、Vibrio harveyi、Vibrio penaeicida、Vibrio parahaemolyticus、Vibrio sp.、Mucus bacterium、Vibrio fortisstrain、PseudoAlteromonas sp.、Uncultured bacterium、Uncultured Alteromonas sp.、Uncultured alpha proteobacterium,其中白化扁枝滨珊瑚的亲缘关系最近的优势种群为Vibrio harveyi、Vibrio penaeicida、Vibrio parahaemolyticus、Vibrio sp.、 Vibrio cambellii,经2216E培养基培养的珊瑚微生物亲缘关系最近的优势菌为Alteromonas sp.,经TCBS培养基培养的珊瑚微生物亲缘关系最近的优势菌为Pseudo Alteromonas sp.。本文为我国西沙海域珊瑚疾病的首次报道,可为今后开展西沙珊瑚疾病防治研究提供参考。
摘要第4-5页
Abstract第5页
目录第6-8页
第一章 前言第8-18页
    1. 珊瑚及疾病的研究进展第8-16页
        1.1 珊瑚礁生态系统简介第8页
        1.2 珊瑚礁的研究现状第8-9页
        1.3 珊瑚主要疾病类型及研究进展第9-15页
            1.3.1 白色瘟疫(White plague)的研究第10-11页
            1.3.2 溶珊瑚弧菌引发的白化疾病(VCB)的研究第11页
            1.3.3 白斑病(White pox)的研究第11页
            1.3.4 白带病(white band disease)的研究第11-12页
            1.3.5 鹿角珊瑚Acropora spp.的疾病研究第12-15页
        1.4 宿主、病原、环境、疾病之间的关系第15-16页
    2 变性凝胶梯度电泳DGGE技术第16-17页
    3 本文研究技术路线第17页
    4 本文研究目的第17-18页
第二章 西沙群岛造礁石珊瑚疾病调查第18-29页
    1 引言第18-19页
    2 调查地点和调查方法第19-20页
        2.1 调查地点第19页
        2.2 调查方法第19-20页
        2.3 采样、拍照和测量第20页
    3 结果与讨论第20-27页
        3.1 普哥滨珊瑚Porites pukoensis患病情况第20-22页
        3.2 扁枝滨珊瑚Porites andrewsi患病情况第22-23页
        3.3 其他珊瑚患病情况第23-27页
    4 结论第27-29页
第三章 扁枝滨珊瑚的微生物群落结构的DGGE分析第29-52页
    1 材料与方法第29-39页
        1.1 主要仪器设备第29页
        1.2 实验材料的来源第29-30页
        1.3 主要试剂配制第30-33页
        1.4 取样第33-34页
        1.5 细菌分离与计数第34页
        1.6 扁枝滨珊瑚细菌DNA提取第34-35页
        1.7 珊瑚细菌宏基因组16SrDNA PCR扩增第35页
        1.8 琼脂糖凝胶电泳第35页
        1.9 DGGE水平电泳第35-36页
        1.10 DGGE电泳步骤第36-37页
        1.11 DGGE切胶回收第37页
        1.12 PCR再扩增产物的连接、转化与阳性克隆筛选第37-38页
            1.12.1 PCR产物与载体连接、转化第37-38页
            1.12.2 阳性单克隆筛选第38页
            1.12.3 PCR检测第38页
            1.12.4 PCR反应参数第38页
        1.13 系统发育树的构建方法第38-39页
        1.14 系统发育树的构建第39页
    2. 结果与分析第39-49页
        2.1 微生物群落的DGGE电泳及割胶回收第39-40页
        2.2 不同样品的微生物群落组成结构第40-41页
        2.3 不同微生物样品聚类分析第41-42页
        2.4 DGGE条带测序结果及相似序列信息第42-44页
        2.5 系统发育树第44-46页
        2.6 DGGE测序结果分析第46-49页
    3 讨论第49-52页
参考文献第52-59页
作者在读期间论文发表情况第59-60页
致谢第60-61页
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