紫菜养殖对养殖水体中细菌多样性分布及环境因子的影响

采用基于16S rDNA的高通量测序技术对山东长岛紫菜养殖区的细菌多样性分布进行了研究,并与环境因子进行关联分析,以探究紫菜养殖对环境的影响。结果显示,长岛海区水环境细菌多样性较丰富,呈现由近岸区(CDCNS)、养殖区(CDPF)、外海区(CDCOS)递减的趋势。分别基于所有细菌组成以及相对丰度最高的前20个属/种的聚类结果均显示,CDCNS和CDCOS区聚在一起,明显区别于CDPF区。CDPF区的特异优势菌包括鼠尾菌属(Muricauda)、假单胞菌属(Pseudomonas)、盐单胞菌属(Halomonas)、赤杆菌属(Erythrobacter)、海杆菌属(Marinobacter)。3个区域均未检测到河豚毒素假交替单胞菌(Pseudoalteromonas tetraodonis)、柠檬假交替单胞菌(Pseudoalteromonas citrea)等疑似紫菜致病菌。溶解氧(DO)和pH呈现由近岸向外海逐渐降低的趋势,总颗粒悬浮物(TSS)反之。CDPF区氨氮(NH4+-N)含量最低,盐度最高。关联分析发现,环境因子与环境微生物之间具有一定的相关性,如嗜氨菌属(Ammoniphilus)的丰度与NH4+-N 浓度具显著正相关性,CDPF区最低,CDCOS区最高;盐单胞菌属的分布与盐度具显著正相关性,CDPF区盐单胞菌属含量显著高于其他2个海区。研究表明,紫菜养殖海区细菌群落结构特征与环境因子具有关联性,其间的互作机制尚需进一步深入研究。     

日照紫菜养殖海域营养盐的时空分布特征及其与浮游植物群落结构的相关性分析

2016年11月～2017年3月对山东日照阜鑫渔港紫菜(Pyropia sp.)养殖海域开展调查,分析该海域浮游植物群落结构和营养盐的时空分布特征及其相关性。结果显示,调查海区中无机氮(DIN)、磷酸盐(PO_4~(3–)-P)及硅酸盐(SiO_3~(2–)-Si)浓度均表现为自近岸海区到外海区逐渐降低的趋势;硝酸盐、SiO_3~(2–)-Si、PO_4~(3–)-P、DIN和溶解有机氮(DON)等营养盐的浓度均因月份的不同具有显著差异;调查海区营养水平总体为中营养型,浮游植物丰度为(0.049～3.031)×10~4 cells/L,浮游植物的生长受控于SiO_3~(2–)-Si和PO_4~(3–)-P的几率较大;该海区共检出硅藻门27属37种,甲藻门7属8种,金藻门1属1种,主要优势种为骨条藻(Skeletonema sp.)、角毛藻(Chaetoceros sp.)、圆筛藻(Coscinodiscus sp.)等;盐度的大幅降低和丰富的营养盐、氨氮(NH_(4+)~(-N))和PO_4~(3–)-P浓度的显著变化可能分别是导致1、3月浮游植物多样性指数显著降低的主要原因;调查海区NH_(4+)~(-N)浓度和DIN/P值与浮游植物多样性指数均呈负相关关系,其中,非紫菜养殖区的负相关程度达到显著水平,而养殖区的负相关程度不显著,表明条斑紫菜(Pyropiayezoensis)养殖可能有利于降低该海域的NH_(4+)~(-N)水平和DIN/P值、提高浮游植物群落结构稳定性及物种多样性,从而有利于防止赤潮的发生。研究结果可为该海域环境保护、赤潮防治以及水产养殖活动的开展等提供基础数据。