【《海洋浮游纤毛虫研究的国内外文献综述》1700字】

海洋浮游纤毛虫研究的国内外文献综述1.1纤毛虫简介纤毛虫属于原生动物的一类，拥有毛发状的细胞器，被称作纤毛，可用于游泳、爬行、附着、进食和感觉(Gaoetal.,2016)。纤毛虫作为原生生物的重要类群，基本在有水的地方都可以观察到，包括湖泊、池塘、海洋、河流和土壤，目前约有4500种自由生活的纤毛虫被描述，并且现存物种的潜在数量估计在27000到40000之间(Foissneretal.,2009)，其中包括外共生和内共生物种，以及一些寄生虫(Nielsenetal.,1994;Lynn,2008)。纤毛虫粒径大小不等，形态也不尽相同。纤毛虫的营养方式有三种：自养、异养和混合营养。自养纤毛虫主要是中缢虫，属于钩刺亚纲(Haptorida)，代表种是红色中缢虫，与隐藻共生，是光合自养的一类特殊纤毛虫(Hibberd,1977)。混合营养的纤毛虫通过吞噬微型浮游植物，利用植物叶绿体进行光合作用，这类纤毛虫在寡营养海域有优势(Dolan,1992;Pittaetal.,2001)。异养纤毛虫研究较多，它们主要摄食nano级浮游生物(2-20μm)，包括浮游植物和异养鞭毛虫(Burkill,1982;Azametal.,1983;Verity,1987;Leakeyetal.,1992)。与其他大多数真核动物不同，纤毛虫有两种不同的细胞核，一种是二倍体微核，也称生殖核，携带有物种细胞信息，微核将遗传物质传递给后代，但不进行基因表达；另一种为多倍体大核，即营养核，是由微核基因组的扩增和重编产生，负责一般的细胞调节，表达有机体的表型(Landweberetal.,2013)。纤毛虫可以进行无性繁殖和有性繁殖，无性繁殖以二分裂方式进行，微核发生有丝分裂。大多数纤毛虫是异养生物，以细菌、藻类等微型生物和碎屑为食(Lynn,2008)。截至目前，已经提出了几种不同的纤毛虫分类方案，测序技术为纤毛虫分类研究提供了技术支持，根据Lynn(2008)更新的分类系统(表1.1)，将纤毛虫门更新为两个亚门：后纤丝亚门(Postciliodesmatophora)和内大核亚门(Intramacronucleata)，后纤丝亚门中包括核残迹纲(Karyorelictea)和异毛纲(Heterotrichea)两个纲，内大核亚门中包括两个分支，一个是由肾形纲(Colpodea)、寡膜纲(Oligohymenophorea)、篮管纲(Nassophorea)、Plagiopylea、前口纲(Prostomatea)和叶咽纲(Phyllopharyngea)6个纲组成的，即CONthreeP超群；另一个分支是侧口纲(Litostomatea)、瓶纤纲(Armophorea)和旋毛纲(Spirotrichea)，即SAL超群，随后增加了三个新的纲：Cariacotrichea、Mesodiniea和原克鲁纲(Protocruziea)(Gaoetal.,2016;Chenetal.,2015;Lynn,2017;Orsietal.,2012)。表1.1纤毛虫分类Table1.1ClassificationofciliatesPhylumCiliophoraPOSTCILIODESMATOPHORAClassOligohymenophoreaClassKaryorelicteaClassNassophoreaClassHeterotricheaClassPlagiopyleaINTRAMACRONUCLEATAClassProstomateaClassSpirotricheaClassPhyllopharyngeaClassArmophoreaClassCariacotricheaClassLitostomateaClassMesodinieaClassColpodeaClassProtocruziea1.2纤毛虫的生态学意义纤毛虫，在系统进化树上属于囊泡虫的一类。它是最早被观察和描述的微型真核生物，它们体型范围广泛、形态多样，是相对活跃的原生生物，纤毛虫具有许多独特的结构及功能特征，如极其复杂的亚细胞和细胞器结构，在结构和功能上不同的大核和小核基因组，可以进行全基因组复制，具有极其广泛的生态位和生活方式，这些使得纤毛虫成为极其有用的能解决生物生态学广泛和基本方面包括生物多样性研究的模型生物。纤毛虫作为浮游动物的重要组成部分，在微食物网和经典食物链的结构、物质循环和能量流动中发挥着重要作用。它们不仅是生态系统的一个重要组成部分，而且也是微食物网的一个关键因素。纤毛虫的粒径范围广(10-200μm)，常见于不同的生境。其营养方式包括异养、混合营养和自养(Sherr&Sherr,2002)。它们不仅与浮游植物、细菌和中型浮游动物有关，同时也与微食物环的物质和能量转移有关。纤毛虫是重要的微型浮游动物类群，微型浮游动物的摄食压力高于中型浮游动物，是初级生产的重要摄食者(Calbert&Landry,2004;Calbert,2008)，pico和nano级浮游生物是其主要食物，它的摄食被认为是影响微型浮游生物种群动态的重要因素。同时纤毛虫又作为中型以上浮游动物及鱼类幼体的食物连接起微食物环和经典食物链(Azametal.,1983;Pierce&Turner,1992)，是桡足类食物的重要贡献者(图1.1)，中、大型浮游动物的摄食反应表明，纤毛虫已成为它们的重要食物来源。纤毛虫具有较快的生长率、摄食率及代谢率(Fenchel,1974)，因此对环境变化的响应更为迅速，并且纤毛虫的营养盐再生功能是各个水域的重要营养来源之一。图1.1纤毛虫在浮游生态系统中的位置(Kamiyama,2015)Fig.1.1Positionofciliatesinthemarineplanktonicecosystem(Kamiyama,2015)目前关于海洋浮游纤毛虫的研究有很多，揭示了不同海域纤毛虫的生物地理分布模式及其驱动因子，但近海-大洋中均存在复杂的水团运动和流系，它们具有独特的理化性质以及不同的时间、空间尺度(Emery,2001)，目前关于水团对纤毛虫分布影响的研究尚少，已有的研究揭示了纤毛虫分布与水团联系紧密。如南大洋中纤毛虫