坛紫菜有丝分裂阻滞缺陷蛋白2基因(Ph-mad2)的克隆及其在单性生殖过程中的表达

为探究坛紫菜雌配子体单性生殖过程的细胞二倍化机制,实验基于坛紫菜雌性配子体的转录组信息,克隆和分析了坛紫菜的有丝分裂阻滞缺陷蛋白2(PhMAD2)基因(Phmad2),同时对其在坛紫菜单性生殖发生过程中处于不同发育时期的细胞中的表达特征进行了初步研究。结果显示,坛紫菜Ph-mad2基因的cDNA的完整开放阅读框为672 bp,编码223个氨基酸,分子量为23.8 ku。从氨基酸序列比对结果可知,坛紫菜PhMAD2蛋白中所具有的典型的HORMA结构域和保守的丝氨酸和苏氨酸磷酸化位点,均与团藻和莱茵衣藻MAD2蛋白相同。系统发育分析表明,坛紫菜与藻状菌纲的异丝水霉和寄生水霉的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR检测显示,与可进行正常有丝分裂的营养细胞相比,在坛紫菜单性生殖过程中发生细胞二倍化的生殖细胞和单性孢子时期,Ph-mad2基因的表达量显著下降;但是,在随后可进行正常有丝分裂的单性孢子萌发体细胞和处于营养生长期的单性孢子体细胞中则表达上调。这一结果暗示Ph-mad2基因的表达下调可能阻碍了坛紫菜单性生殖初期单倍体细胞进行有丝分裂时纺锤体组装检验点的形成,在一定程度上致使它们发生了染色体加倍。     

海带孢子体、配子体时期附生菌群落结构的比较

为探究海带(Saccharina japonica)生活史孢子体、配子体不同阶段的附生菌群落结构的差异，采用Illumina测序技术，分析了种海带(S1)、配子体(S2)、幼孢子体(S3)和大孢子体(S4)这4个不同阶段的藻体上附生菌16S rRNA序列，研究其附生菌群落结构。结果显示，4个阶段共识别出23门156属共244个操作分类单元(OTU)。从门分类上来说，变形菌门(Proteobacteria)在海带各阶段中均表现出较高的丰度，在S1、S2、S3和S4藻体样本中相对丰度分别达53.0%、94.3%、77.2%和36.7%，蓝细菌门(Cyanobacteria)只在S4藻体样本中表现出较高的丰度，为43.8%；从属分类上来说，假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)在各样本间差异较大，S2、S3和S4样本中相对丰度分别为65.00%、44.88%和25.57%，但在S1样本中仅为0.18%。各样品间附生菌群落结构差异较大，S1与S4样本相邻聚为一支，S2与S3样本为另一支。S2样本的菌群种类单一且分布不均匀，S1、S3与S4样本细菌种类丰富，但S4样本中菌群间的丰度差异较大。海带的苗种繁育阶段(S2和S3)存在褐藻酸降解菌丰度增加的趋势，孢子体阶段(S4)则具有高丰度的共生型蓝细菌。     

莆田近海孔烂病海带微生物群落结构及其与环境因子的关系

为探究莆田近海孔烂病海带微生物群落结构及其与环境因子的关系，本研究采用16S rRNA扩增子测序技术对健康海带(HT)、孔烂病海带(DT)、健康海带养殖区海水(HS)和孔烂病海带养殖区海水(DS)样本进行测序分析，利用冗余分析研究了海水微生物群落与环境因子的关系。结果显示，HT和DT样本的丰富度指数(ace)、香农指数(shannon)和均匀度指数(heip)均具有显著性差异，HS和DS样本的丰富度指数和香农指数有显著性差异，均匀度指数则无显著性差异，各样本的微生物群落分区明显。微生物群落组成分析显示，HT和DT样本群落组成的差异主要由盐单胞菌科产生，而HS和DS样本群落组成的差异主要由蓝细菌门和假交替单胞菌科决定。环境因子关联分析显示，盐度和温度与微生物群落的关联在HS和DS样本中具有显著性差异，对海水微生物群落分布影响较大。海水微生物中的优势菌蓝细菌与盐度，与温度呈负相关；优势菌科黄杆菌科、红杆菌科、假交替单胞菌科和弧菌科与盐度呈负相关，与温度呈正相关。研究表明，孔烂病的发生可能与海带微生物中的盐单胞菌和海水微生物中的蓝细菌和假交替单胞菌有密切的联系，盐度和温度可能是导致海水微生物群落发生变化的关键环境因子。     

不同盐度低渗胁迫处理对龙须菜切段再生能力及光合生理的影响

为探究龙须菜对低渗胁迫的生理性适应，分析了龙须菜主枝切段在不同盐度低渗培养液(盐度19.500、13.000、6.500、0.000)下耐受不同胁迫时间(1、3、6、12和20 h)后，继续恢复正常盐度(盐度26.000)培养过程中的形态发生、光合生理指标和细胞器亚显微结构变化。结果显示，短于12 h的低渗(盐度0～19.500)胁迫可以促进龙须菜切段的出芽，其总出芽数均高于对照组(盐度26.000)。3 h的淡水胁迫后恢复至正常盐度培养，藻段再生过程的出芽数目较多，鲜重增加最多，表现出了明显的生长优势。龙须菜藻段经淡水胁迫3 h后恢复至正常盐度培养28 d，藻段的相对生长率(RGR)为0.91%/d，较对照组RGR提高了61.27%。1和3 h淡水胁迫对龙须菜藻段的光合生理指标无明显的负面效应，且恢复至正常盐度培养后藻段的光合生理活性增强，提示低渗胁迫可能增强了藻段的细胞代谢活力。透射电镜观察表明，经淡水胁迫3 h后，表皮细胞内的红藻淀粉颗粒、质体小球及脂质体等为藻体生长发育提供能量的物质和质体再生所需中性脂原料明显增加，适应于藻段再生过程的新生芽形成。相反，长时间的淡水胁迫对色素体...