东湖浮游病毒形态多样性、时空分布及基因组大小测定

论文题目: 东湖浮游病毒形态多样性、时空分布及基因组大小测定

论文类型: 博士论文

论文专业: 水生生物学

作者: 刘艳鸣

导师: 张奇亚

关键词: 浮游病毒,东湖,形态多样性,病毒的分布,基因组大小,噬菌体分离

文献来源: 中国科学院研究生院（水生生物研究所）

发表年度: 2005

论文摘要: 没有水就没有生命,因此关注水环境及其生态状况,就是关注人类自身的健康和生存环境。为此,我们针对武汉市东湖中的浮游病毒开展研究。内容包括:浮游病毒的形态多样性研究;浮游病毒在东湖不同湖区的分布、季节变化;浮游病毒基因组大小测定,以及噬菌体的分离。主要研究方法和结果如下: 1. 采用透射电镜技术(TEM) 对东湖分别属于极富营养水平(水果湖)、富营养水平(郭郑湖) 和中等营养水平(汤林湖) 的湖中心采样站(6 站、7 站和8 站) 浮游病毒形态多样性进行了研究。在东湖水样中共观察到了76 种形态各异、具近似球形头部、有尾或无尾的病毒颗粒,其中长尾噬菌体科的26 种、肌尾噬菌体科27 种、短尾噬菌体科12 种、复层噬菌体科2 种、囊状噬菌体科2 种、微小纺锤噬菌体科2 种、覆盖噬菌体科1 种和4 种其它形态的病毒颗粒。另外还观察到了一些线状、杆状、弹状和多边形的浮游病毒颗粒。这些结果显示东湖浮游病毒形态丰富,且多数种类是噬菌体和噬藻体。2. 采取显微和超微观察,直接计数的方法,对水果湖、郭郑湖和汤林湖三个湖区共8 个采样站浮游病毒分布及种群结构进行了测定,如果按浮游病毒核衣壳直径进行分类,东湖浮游病毒可分为四组,< 30 nm、30-60 nm、60-80 nm、> 80 nm。属于30-60 nm 组的浮游病毒在8 个采样站均占50%以上。如果根据有无尾部结构对浮游病毒进行分类,在湖中心三个采样站,有尾,即蝌蚪样的病毒占50%以上,表明多数为噬菌体和噬藻体。而在其它采样站,有尾浮游病毒约在14%-32%之间,表明这些采样站的浮游病毒有相当一部分可能是随污水排入无尾或其它形态病毒。在8 个采样站中,东湖浮游病毒丰度范围为7.68×108 ml-1-3.03×109 ml-1,平均值为1.72×109 ml-1,与文献所报道的浮游病毒丰度相比,属于一个较高的值。其中两个距离岸边较近的采样站(3 站和5 站),浮游病毒丰度显著高于其它采样站; 位于排污口附近3 个采样站(1、2、4 站) 的浮游病毒丰度居中;而位于湖区中心的3 个采样站(6、7、8 站) 其浮游病毒丰度显著低于其它采样站的浮游病毒丰度。显示东湖浮游病毒分布与距离排污口的远近有关。另外,对于同处于湖中心但处于不同湖区的三个采样站,水果湖和郭郑湖浮游病毒丰度显著高于汤林湖浮游病毒丰度。从以上结

论文目录:

中文摘要

英文摘要

第一章 绪论

1.1 浮游病毒的研究概况

1.1.1 浮游病毒的基本概念

1.1.2 浮游病毒的计数方法

1.1.2.1 经典的病毒计数方法

1.1.2.2 常用的浮游病毒计数方法

1.1.3 浮游病毒的生态分布

1.1.4 环境因素对浮游病毒丰度的影响

1.1.4.1 季节变化

1.1.4.2 水体深度

1.1.4.3 叶绿素a 含量和浮游细菌丰度

1.1.4.4 病毒丰度与细菌丰度间的比值

1.1.5 浮游病毒和浮游病毒侵染对水生食物网的影响

1.1.5.1 反映水环境中噬菌体与宿主相互关系的重要生物参数

1.1.5.2 病毒侵染和微生物环路

1.1.5.3 浮游病毒介导的细菌死亡率测定

1.1.6 病毒侵染对宿主多样性的影响

1.1.6.1 垂直基因转移

1.1.6.2 基因水平转移-转导

1.1.6.3 浮游病毒影响宿主群落多样性的模型

1.1.6.4 抗噬菌体性

1.1.6.5 病毒影响宿主多样性的证据

1.2 本研究的目的和意义

第二章 研究湖泊概况

2.1 东湖的主要形态特征和取样位点

2.2 水体主要物化特征

2.3 水体营养状况

2.4 浮游植物

2.5 浮游细菌

2.6 水环境病毒

第三章 东湖浮游病毒的形态多样性研究

3.1 前言

3.2 材料与方法

3.2.1 采样地点

3.2.2 水样的采集和透射电镜样品的制备

3.3 结果

3.4 讨论

第四章 东湖不同水域中浮游病毒的分布

4.1 前言

4.2 材料与方法

4.2.1 采样地点

4.2.2 水样的采集

4.2.3 浮游病毒和浮游细菌的透射电镜观察、计数

4.2.4 荧光显微镜计数

4.2.5 叶绿素a 含量的测定

4.2.6 数据分析

4.3 结果

4.3.1 不同水域中浮游病毒的分布

4.3.2 不同水域中浮游细菌的分布

4.3.3 不同水域中叶绿素a 含量的分布

4.3.4 浮游病毒、浮游细菌和叶绿素a 含量间的Pearson 相关分析

4.3.5 不同形态浮游病毒的分布

4.4 讨论

第五章 东湖浮游病毒的季节变化

5.1 前言

5.2 材料与方法

5.2.1 采样地点

5.2.2 水样的采集

5.2.3 浮游病毒和浮游细菌的电镜观察、计数

5.2.4 浮游病毒释放量的测定

5.2.5 数据分析

5.3 结果

5.3.1 所测定的三种水体理化因子及这些因子与所测定的五种微生物因子间的相互关系

5.3.2 浮游病毒丰度的季节变化

5.3.3 浮游细菌丰度的季节变化

5.3.4 浮游病毒丰度与细菌丰度比值的季节变化

5.3.5 叶绿素a 含量的季节变化

5.3.6 浮游病毒释放量的季节变化

5.3.7 东湖表层和底层水体间所测得的五个微生物因子的比较

5.3.8 不同形态浮游病毒的季节变化

5.4 讨论

第六章 东湖浮游病毒基因组大小的测定

6.1 前言

6.2 材料与方法

6.2.1 水样的采集

6.2.2 脉冲场凝胶电泳样品的制备及电泳

6.3 结果

6.4 讨论

第七章 东湖噬菌体的分离

7.1 前言

7.2 材料与方法

7.2.1 采样地点

7.2.2 水样的采集

7.2.3 噬菌体的分离和纯化

7.2.4 噬菌体电镜样品的制备

7.2.5 浮游细菌的分离与纯化 (平板划线分离法)

7.2.6 革兰氏染色

7.2.7 浮游细菌电镜样品的制备

7.3 结果

7.4 讨论

结论

参考文献

附录 攻读博士学位期间发表论文目录

致谢

发布时间: 2005-12-02

参考文献

• [1].淡水生态环境中的浮游微生物检测及群落结构变化研究[D]. 马丽丽.南开大学2014
• [2].黄海和东海微微型浮游生物分布研究[D]. 赵苑.中国海洋大学2010
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• [4].泛三大洋微微型浮游生物的分布及其与环境因子的相关性[D]. 白晓歌.中国海洋大学2010

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