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寡毛类纤毛虫是海洋调查中最常见的浮游微生物类群之一,在微食物网系统能量传递和物质循环中起着重要的作用。由于传统形态分类学对研究者经验的高度依赖性,该类群的生物多样性研究一直面临很多困难。在此背景下,本工作开展了寡毛类纤毛虫基因条形码研究,明确了寡毛类纤毛虫原生动物适用的DNA条形码基因,在此基础上可以开展更多的关于本类群纤毛虫生物分子系统关系研究和多样性调研工作,以期更好的挖掘和利用该类生物在以上研究领域的潜在功能和研究价值。 主要工作包括: 1.寡毛亚纲急游虫属条形码候选基因的对比研究 本工作我们选取形态信息比较完善的模式属急游虫属(Strombidium)作为研究对象,通过对19个种28个种群的核基因转录间隔区(ITS1-5.8S-ITS2),核糖体大亚基D1-D2高变区(LSU rDNA D1-D2)序列扩增、遗传距离分析、系统发生树构建等,对比研究了候选条形码基因对该属物种的区分度。结果显示,ITS1-5.8S rDNA-ITS2没有出现明显的条形码间隙区,LSU rDNA D1-D2区最适合区分急游虫属物种,条形码间隙为0.024-0.033,判断物种划分的阈值为0.020。 2.寡毛亚纲亲缘关系研究 本工作完成了寡毛亚纲2个科11个属的ITS1-5.8S rDNA-ITS2和LSU rDNA D1-D2序列测定,对本亚纲属级和种级阶元亲缘关系进行了厘定,结果显示,急游虫科及科下形态学代表属(急游虫,平游虫属,旋游虫属,新游虫属)均为非单源发生。本实验所选取物种在种级别以高置信值聚合,证明了所采用分子标记在低阶元具有良好的聚类能力。 3.特异性引物探针对广东沿海寡毛类纤毛虫多样性的研究 本工作设计了针对寡毛亚纲纤毛虫的LSU rDNA D1-D2区基因的特异性引物分子探针,在验证了引物特异性的基础上,利用该引物对采集自广东沿海5个地区多生境的近岸水样总DNA进行扩增测序,建立克隆文库,检测各生境中寡毛亚纲纤毛虫多样性,5个克隆文库中序列通过0.020的阂值划分出55个OTU,其中有6个可以与我们条形码数据库中序列匹配,剩余49个不能在数据库中找到相应序列与之相匹配。通过遗传分歧研究验证了经本引物扩增出的分类单元均属于寡毛亚纲,该分子探针具备对环境样品进行针对寡毛亚纲的DNA检测的能力。