海南岛海洋绿藻新记录种未氏仙掌藻(Halimeda velasquezii)的形态学与分子系统学分析

孟天; 陈佐; 朱军; 邹潇潇; 符青艳; 鲍时翔

doi:10.11978/2020021

热带海洋学报 >

2020 , Vol. 39 >Issue 6: 114 - 121

DOI: https://doi.org/10.11978/2020021

海洋生物学

海南岛海洋绿藻新记录种未氏仙掌藻(Halimeda velasquezii)的形态学与分子系统学分析

孟天 ^,¹ ,
陈佐 ¹ ,
朱军 ¹^,² ,
邹潇潇 ¹^,² ,
符青艳 ¹ ,
鲍时翔 ^,¹^,²

展开

1.中国热带农业科学院热带生物技术研究所, 海南海口 571101
2.海南省海洋生物资源功能性成分研究与利用重点实验室, 海南海口 571101

鲍时翔。email: baoshixiang@itbb.org.cn

孟天(1990—), 女, 山东省淄博市人, 硕士, 大型海藻生物学。email:

Copy editor: 林强

收稿日期: 2020-02-24

要求修回日期: 2020-05-14

网络出版日期: 2020-06-22

基金资助

农业农村部财政专项项目(NFZX2018)

中央级公益性科研院所基金(1630052019010)

中央级公益性科研院所基金(1630052020016)

版权

收起

Morphological and molecular study on marine green alga, Halimeda velasquezii, first recorded in Hainan Island

MENG Tian ^,¹ ,
CHEN Zuo ¹ ,
ZHU Jun ¹^,² ,
ZOU Xiaoxiao ¹^,² ,
FU Qingyan ¹ ,
BAO Shixiang ^,¹^,²

Expand

1. Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Haikou 570000, China
2. Hainan Provincial Key Laboratory for Functional Components Research and Utilization of Marine Bio-resources, Haikou 571101, China

BAO Shixiang. email: baoshixiang@itbb.org.cn

Copy editor: LIN Qiang

Received date: 2020-02-24

Request revised date: 2020-05-14

Online published: 2020-06-22

Supported by

Financial Fund of the Ministry of Agriculture and Rural Affairs of China(NFZX2018)

National Non-profit Institute Research Grant of CATAS-ITBB from Chinese Government(1630052019010)

National Non-profit Institute Research Grant of CATAS-ITBB from Chinese Government(1630052020016)

Copyright

Fold

摘要

2019年4月在海南岛冯家湾潮间带的野外调查过程中采集到一种仙掌藻, 利用传统形态分类学与分子系统分类学结合的方法, 将该种鉴定为未氏仙掌藻Halimeda velasquezii W.R. Taylor。该种的形态特征为藻体呈绿色钙化, 直立生长, 固着器单一较小, 由横卵形或肾形节片连接形成, 节片表面观形态为近圆形, 内部为管状髓丝, 节点处髓丝多发生侧面成对融合, 皮层下髓丝末端无囊状膨大。1,5-二磷酸核酮羧化酶/氧化酶大亚基基因(ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase large subunit, rbcL)的序列分析结果显示, 在系统发育树上, 本研究样本与印度洋-太平洋地区产的未氏仙掌藻处于同一分支, 且自展支持值为100, 碱基基因差异为9bp (0.69%)。该种在海南岛海域首次被发现, 为新记录种。本研究同时首次提取并分析了中国种群的rbcL基因序列, 丰富了该种的中国种群的生态学知识, 扩展了其地理分布范围, 对了解海南岛海域海藻资源的生物多样性及其分布特征具有重要意义。

关键词： 未氏仙掌藻; 海南岛; 分类; 形态; rbcL基因

本文引用格式

孟天 , 陈佐 , 朱军 , 邹潇潇 , 符青艳 , 鲍时翔 . 海南岛海洋绿藻新记录种未氏仙掌藻(Halimeda velasquezii)的形态学与分子系统学分析[J]. 热带海洋学报, 2020 , 39(6) : 114 -121 . DOI: 10.11978/2020021

Abstract

Samples of Halimeda were collected from the intertidal zone of Fengjia Bay in Hainan Island during the field survey in April 2019. Detailed morphological structure observation and molecular systematics analysis were conducted. The results showed that the sample was identified as Halimeda velasquezii W.R. Taylor. We found the following combination of the characters: the thalli is green, calcified, erect from a single small stupose holdfast; segments are transversely oval to reniform linking together; utricles form in surface view is round or a little compressed; filaments inside are long tubular; medullary filaments fuse for a short distance in pairs in common; subcortical filaments loosely branch, and are not utriculiform. The rbcL gene analysis showed that the sample was clustered on the same branch as that from the Indian Ocean-Pacific Ocean region, whose bootstrap value and sequence divergence were 100 and 9 bp (0.69%), respectively. The species was the first recorded in Hainan Island. The results should enrich our knowledge of Chinese species’ morphology and extend their geographical distribution. They should be of great significance to understand the biodiversity and distribution characteristics of algal resources in the waters of Hainan Island.

Key words： Halimeda velasquezii; Hainan Island; classification; morphology; rbcL gene

仙掌藻属(Halimeda)是Lamouroux于1812年建立的, 隶属于绿藻门Chlorophyta蕨藻目Caulerpales钙扇藻科Udoteaceae (Lamouroux, 1812; Noble, 1987)。该属的主要特征为藻体呈绿色, 钙化, 由节片连接形成, 节片内部是管状结构, 中间为髓层, 外围为皮层。髓层的管状丝体聚集在一起, 进入皮层后发生分枝, 继而延伸至外围发生二次分枝形成膨大的囊胞结构, 囊胞紧密排列从而包裹住内部管丝(Barton, 1901; Hillis-Colinvaux, 1980)。管丝间隙积累霰石形态的碳酸钙沉淀(Borowitzka et al, 1977)。部分分布于节片边缘轻度钙化区域的髓层管丝之间会发生粘附或者融合, 然后会从这里生出新节片(Hay et al, 1988)、次级固着器(Hillis-Colinvaux, 1980; Walters et al, 1994)或带有配子囊的配子托(Gepp, 1904; Kamura, 1966; Graham, 1975; Drew et al, 1988)。藻体通过假根移动(Hillis-Colinvaux, 1980 )或节片断裂进行无性繁殖(Walters et al, 1994, 2002)。有性繁殖是定期发生的, 配子会在特定时间同时产生(Meinesz, 1980; Drew et al, 1988; Clifton, 1997; Clifton et al, 1999)。

迄今为止, 全世界共报道仙掌藻属有44个种(Guiry et al, 2015), 广泛分布于热带亚热带海域。南海海域的马来西亚、泰国、越南、新加坡、菲律宾和印尼共报道了25种仙掌藻(Phang et al, 2016)。我国总共报道了13种仙掌藻(Tseng, 1936a, b; Chiang, 1973; 董美龄等, 1980;Tseng, 1983; 陆保仁等, 1991;丁兰平等, 2015), 分别是盘状仙掌藻(H. discoidea)、厚节仙掌藻(H. incrassata)、大叶仙掌藻(H. macroloba)、密岛仙掌藻(H. micronesica)、仙掌藻(H. opuntia)、带状仙掌藻(H. taenicola)、未氏仙掌藻(H. velasquezii)、西沙仙掌藻(H. xishaensis)、楔形仙掌藻(H. cuneate)、圆柱状仙掌藻(H. cylindracea)、巨节仙掌藻(H. gigas)、莱氏仙掌藻(H. renschii)和相仿仙掌藻(H. simulans)。该属在我国的分布记录主要是在东海南部、台湾岛及南海海域, 其中台湾岛分布有7种, 南海分布有10种, 两海域共有4种(丁兰平等, 2015)。

海南岛位于中国南海北部, 四面环海, 北隔琼州海峡, 与雷州半岛隔海相望, 西面为北部湾, 东面和西面为南海, 介于108°37′—111°03′E, 18°10′— 20°10′N之间, 地处热带亚热带。海南岛独特的地理优势和优越的气候条件使其沿海潮间带海域物种表现出丰富的多样性以及独特性。目前海南岛沿海海域的仙掌藻属仅报道有3种, 分别是厚节仙掌藻(H. incrassata)、大叶仙掌藻(H. macroloba)、仙掌藻(H. opuntia) (Tseng, 1983; 丁兰平等, 2015)。相对于海南岛广阔的海域而言, 目前本属报道的种类还相对较少, 对该海域的研究调查还比较有限, 因此开展海南岛沿岸海域海藻资源的全面调查对于真实了解当前资源现状是十分必要的。

本文通过对海南岛沿海海域潮间带的野外调查研究, 结合形态学和分子生物学分析, 报道了海南岛仙掌藻属的新记录种未氏仙掌藻(H. velasquezii), 丰富了海南岛沿岸海域的生物多样性。

1 材料与方法

1.1 样品采集

2019年4月大潮期间, 在海南省文昌市冯家湾附近海域潮间带(19°24'41"N, 110°42'25"E)采集样品, 选择完整成熟的植株, 运至实验室处理。

1.2 形态学观察

用过滤海水反复清洗以去除藻体表面的泥沙、附着动物和藻类, 用数码相机对藻体进行外观拍照记录。选取形态正常靠近藻体中间的节片置于20%盐酸溶液中进行脱钙处理后, 置于体视显微镜下观察内部结构。

1.3 分子系统学分析

采用改良的CTAB法提取样品DNA(姚雪等, 2011)。参照Blomster等(1998)的引物rbcL-F和rbcL-R进行样品1,5-二磷酸核酮羧化酶/氧化酶大亚基基因(ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/ oxygenase large subunit, rbcL)的PCR扩增, PCR反应体系共25mL, 扩增程序为94℃变性6min, 然后 35个循环, 每个循环包括: 94℃变性1min, 54℃复性2min, 72℃延伸3min, 最后 72℃延伸10min。对PCR产物进行1%琼脂糖电泳确定目标片段, 送至上海生工生物工程有限公司进行纯化及克隆测序。

本研究中的样本的rbcL基因序列与从GenBank上下载选取的钙扇藻科内的仙掌藻属Halimeda J. V. Lamouroux的未氏仙掌藻Halimeda velasquezii Taylor (Verbruggen et al, 2009)以及其他7个种(Verbruggen et al, 2009; Maeda et al, 2012)、钙扇藻属Udotea J. V. Lamouroux的钙扇藻Udotea flabellum (J. Ellis & Solander) M.Howe (Lagourgue et al, 2018)和银白钙扇藻Udotea argentea Zanardini(Cremen et al, 2019)、绿毛藻属Chlorodesmis Harvey & Bailey的Chlorodesmis sp. Tenija_051113A、Chlorodesmis sp. Tenija_050807A (Maeda et al, 2012)、缢丝藻属Boodleopsis A.Gepp & E.S. Gepp的Boodleopsis pusilla (Collins) W. R. Taylor, A. B. Joly & Bernatowicz (Cremen et al, 2019)以及作为外群种的蕨藻目蕨藻科中蕨藻属Caulerpa J. V. Lamouroux的总状蕨藻Caulerpa racemosa (Forsskål) J. Agardh (Hanyuda et al, 2000)等18个rbcL基因序列进行分析比对(表1)。

表1 分子序列分析所用海藻种类、采集地点及基因登录号列表

Tab. 1 List of species used in this study, collection locations, and GenBank accession numbers

物种	采集地点	rbcL序列登录号
Halimeda velasquezii Taylor	印度洋-太平洋地区	FJ624507.1
H. borneensis W.R.Taylor	澳大利亚新厄里多尼亚岛	AB619273.1
H. borneensis W.R.Taylor	澳大利亚新厄里多尼亚岛	AB700353.1
H. cylindracea Decaisne	印度洋-太平洋地区	FJ624510.1
H. gracilis Harvey ex J.Agardh	大西洋地区	FJ624493.1
H. heteromorpha N'Yeurt	印度洋-太平洋地区	FJ624511.1
H. kanaloana Vroom	印度洋-太平洋地区	FJ624512.1
H. macroloba Decaisne	印度洋-太平洋地区	FJ624513.1
H. melanesica Valet	印度洋-太平洋地区	FJ624515.1
Udotea flabellum (J.Ellis & Solander) M.Howe	加勒比海地区	MG784872.1
U. argentea Zanardini	澳大利亚	NC_039527.1:45455-46882
Boodleopsis pusilla (Collins) W.R.Taylor, A.B.Joly & Bernatowicz	澳大利亚	NC_039520.1:24118-25545
Chlorodesmis sp. Tenija_051113A	日本冲绳	AB619306.1
Chlorodesmis sp. Tenija_051113A	日本冲绳	AB619308.1
Chlorodesmis sp. Tenija_050807A	日本冲绳	AB619311.1
Caulerpa racemosa (Forsskål) J.Agardh	日本Tohwa-cho	AB038486.1
C. subserrata Okamura	日本神户	AB054015.1
C. taxifolia (M.Vahl) C.Agardh	日本神户	AB054016.1

使用MEGA6.0软件用于进行基因序列比对、碱基差异度的分析以及系统发育树的构建, Bootstrap 重复1000 次, 分别使用最大似然法Maximum likelihood (ML)、邻接法Neighbor joining (NJ) 和最大简约法Maximum parsimony (MP)构建系统发育树。

2 结果

2.1 形态学描述

未氏仙掌藻 Halimeda velasquezii W.R. Taylor

Halimeda velasquezii W.R. Taylor, 1962:176, figs. 9-14(Taylor, 1962); Valet, 1966:680, fig. 1, pl.1.a-b(Valet, 1966); 1968: 49(Valet, 1968); 董美龄等, 1980: 3, figs. 1-6 (董美龄等, 1980); Tseng, 1983:144, fig. 4(Tseng, 1983);

Halimeda opuntia f. intermedia Yamada 1934:81, figs. 50-51(Yamada, 1934).

藻体高可达5cm, 直立生长, 固着器小, 成簇细丝状, 藻体干后呈黄色或黄绿色, 中等钙化, 顶端新节片钙化较轻。藻体基部有1~2个小节片, 呈亚圆柱形或亚楔形, 向上产生紧密的初生分枝, 节片排列于同一平面内, 节片呈横卵形或肾形, 长4~10mm, 宽5~15mm。有些节片产生叉分形成新的分枝, 一般具有2~3个叉分, 偶见一个节片生出4个节片。节片边缘平整或略成波状, 表面光滑, 偶见较浅的中肋突起(图1a)。皮层下髓丝粗壮, 分枝稀疏, 无囊状膨大, 在分叉处发生缢缩, 分枝末端分出4~6个囊胞, 呈倒圆锥形, 长约28~36μm, 直径约12~20μm(图1b、d)。表面观形状为圆形或椭圆形, 直径约15~20μm, 脱钙处理后囊胞容易发生分离(图1c)。两个节片连接的节点处髓丝聚集排列, 近距离发生侧面融合, 多数为成对互相融合, 偶见3~5根互相融合, 之后会再次发生分叉(图1e)。藻体雌雄异体, 在生殖季节会在成熟节片边缘表面生出配子托, 配子托上有葡萄状的配子囊, 在特定时间会释放雌雄配子(图1f)。

显示原图|下载原图ZIP|生成PPT

图1 未氏仙掌藻孢子体的外观形态与解剖结构观察

a. 外观形态; b—d. 光学显微镜下结构观察, C示皮层, ms示髓丝, pu示初级囊胞; e—f. 体式显微镜下结构观察, nf示节点处融合, g示配子囊

Fig. 1 Morphological appearance and anatomical structure of H. velasquezii.

a) morphological appearance; (b-d) anatomical structure by light microscope, C: cortex; ms: medullary filaments; pu: primary utriculiform; (e-f) anatomical structure by stereomicroscope, nf: node fusion; g: gametangium

生境与产地: 固着生长于低潮带的岩礁上。采自海南岛文昌市冯家湾(编号为QM190425)。

地理分布: (1)太平洋: 日本(Yamada, 1934)、中国台湾、西沙群岛(丁兰平等, 2015)、菲律宾(吕宋岛北部和模式标本产地: 索索贡)(董美龄等, 1980)、越南(Phang et al, 2016)、中太平洋岛群(Tsuda et al, 2013)、夏威夷群岛(Vroom et al, 2009)、澳大利亚(Huisman et al, 2003); (2)印度洋: 肯尼亚(Bolton et al, 2007)。

**2.2 基于rbcL序列的分子系统分析**

样本QM190425的rbcL基因序列矩阵长度为1336 bp, 对比矫正后的基因序列长度为1336bp, 变异位点518个, 占总位点数的24.3%, 简约信息位点310个, 占总位点数的14.5%, 单态位点207个, 占总位点数的9.7%。4种核苷酸A、T、G、C的百分含量分别为29.6%、32.2%、22.0%、16.2%。以蕨藻目蕨藻科中蕨藻属的Caulerpa racemosa、C. subserrata、C. taxifolia作为外群种, 结合钙扇藻科主要类群序列, 基于ML法、NJ法和MP法构建了rbcL序列的系统发育树, 三种方法所构建的发育树拓扑结构较相似, 本文选择NJ法所构建系统发育树的拓扑结构显示(图2)。结果表明本研究的样本与未氏仙掌藻(H. velasquezii)聚为一支, 其碱基序列差异为9bp(0.69%), 相似性为99.3%。与同属内的7个种的碱基差异为79bp(5.99%)~88bp(6.70%), 其属内种间距离为0.001~0.094之间, 相似性均小于95%。与同科内钙扇藻属2个种的碱基差异分别为151bp(11.45%)、170bp(12.77%), 与同科内绿毛藻属2个种的碱基差异为148bp(12.28%)~164bp(12.63%), 与同科内缢丝藻属的Boodleopsis pusilla碱基差异为205bp(15.36%)。与外群种蕨藻属的3个种的碱基差异为147bp(13.21%)~175bp(13.31%)。

显示原图|下载原图ZIP|生成PPT

**图2 基于rbcL序列所构建的NJ系统发育树**

节点的数值表示自展支持值, 从上至下分别表示NJ、ML、MP, 自展值只显示大于50

Fig. 2 Neighbor joining (NJ) tree built based on rbcL sequences.

The numbers on the branch points represent bootstrap values (the one larger than 50 is shown), which from top to bottom represents NJ, ML, and MP respectively

3 讨论

基于形态学和分子系统发育分析, 采自海南岛冯家湾的标本鉴定为未氏仙掌藻, 为海南岛近岸海域的首次记录。

从形态学分类方面看, 未氏仙掌藻的生物学特征是藻体直立生长, 固着器成簇细丝状, 向上由肾形钙化节片在一个平面内连接构成叶状体, 解剖结构节点处髓丝发生侧面融合, 囊胞表面观形状为横卵形或圆形(Taylor, 1962; Hillis-Colinvaux, 1980; 董美龄等, 1980; Dijoux et al, 2012)。本研究的标本与菲律宾记录的模式标本形态特征一致(Taylor, 1962), 样本藻体偏小, 部分节片偏大。通过与其他形态相似物种进行比较分析发现, 样本节片形状与H. velasquezii、H. discoidea、H. opuntia、H. macroloba、H. gracilis、H. heteromorpha均比较相近, 但H. macroloba的固着器呈球根状, 与样本形态明显不同。通过解剖结构特征比较, H. discoidea和H. heteromorpha的囊胞表面观呈多边形, 可与样本的特征区分开来, H. macroloba的节点融合形式为全部融合, 中间形成气孔, H. gracilis的节点融合形式为2~3根完全融合, 与样本节点融合形式不同, 可分辨出来。由此判断, 样本与H. velasquezii、H. opuntia的形态特征较为相近, 但是H. opuntia通常匍匐生长, 生有多个固着器, 而样本与 H. velasquezii的直立生长且有单个固着器的特征相符, 因此通过形态初步鉴定样本为H. velasquezii(表2)。由此可知, 仙掌藻属内物种的形态鉴定主要依靠以下几个特征: 藻体生长形态、固着器形态、节片形状、解剖结构节点融合形式、囊胞表面观。

表2 本研究样本与已报道的属内形态相似种的特征比较(Dijoux et al, 2012)

Tab. 2 Morphological comparison of the sample and similar species recorded before (Dijoux et al, 2012)

样本与物种	形态特征
样本与物种	藻体形状	节片形状	节片尺寸	固着器	节点融合	囊胞表面观
QM190425	直立	全缘, 横卵形或肾形	长(4~10mm) <宽(5~15mm)	单一, 成簇细丝状	2~5根丝体局部侧面融合	圆形或椭圆形
H. velasquezii	直立或下垂	边缘平整, 宽椭圆形或肾形	长(2~7mm) <宽(3~10mm)	单一, 丝状假根束	2~3根丝体局部融合	圆形或多边形
H. discoidea	匍匐生长	边缘平整, 肾形或三叶形, 常有中肋	长(4~8mm) <宽(6~20mm)	多个分散的假根固着器	2~5根丝体局部侧面融合	多边形
H. opuntia	匍匐生长, 形成矮密藻丛	边缘平整, 肾形, 有时有中肋	长(3~7mm) <宽(4~8mm)	多个分散的假根固着器	2根局部融合, 很少有3根融合	多边形, 有时圆形
H. macroloba	直立	边缘平整, 盘形或肾形	长(8~20mm) <宽(14~30mm)	球根状	融合在一起, 中间有气孔	圆形或多边形
H. gracilis	匍匐生长, 分枝稀疏	边缘平整, 三叶形、宽卵形或窄楔形	长(2~6mm)=宽(1~6mm)	多个分散的假根固着器	2根(很少3根 ) 完全融合	多边形, 有时圆形
H. heteromorpha	直立, 丛生	边缘平整, 三叶形、肾形	长(3~8mm) >宽(1~10mm)	单一, 丝状假根束	融合在一起, 中间无气孔	多边形
H. cylindracea	直立	圆柱状或三叶状	长(1~9mm)=宽(1~8mm)	球根状	融合在一起, 中间有气孔	圆形或多边形
H. borneensis	直立	边缘平整, 三叶形或盘形	长(4~11mm)=宽(4~14mm)	球根状	融合在一起, 中间有气孔	圆形或多边形
H. kanaloana	直立	边缘平整, 宽三叶形或扇形	长(12mm) <宽(15~20mm)	球根状	融合在一起, 中间有气孔	多边形
H. melanesica	直立	边缘平整, 三叶形或楔形	长(3~5mm)=宽(4~5mm)	单一, 丝状假根束	融合在一起, 中间有小气孔	多边形

从分子系统发育分析看, 根据rbcL序列所构建的系统发育树显示以较高的自展支持值反映出了所采集海藻的系统发育位置, 其中本研究样本与未氏仙掌藻聚在一起, 形成一个独立的分支, 自展值为100, 与属内其他7个种亲缘关系较远, 进一步验证了本研究的样本为未氏仙掌藻, 不同物种之间均形成单独分支, 与仙掌藻属分支距离较近的是钙扇藻属和绿毛藻属。这也表明rbcL基因序列在仙掌藻属内通用性较强, 相对保守, 可作为本属较为理想的DNA条形码片段使用。

仙掌藻属在绿藻门中种类较多, 分类较为混乱, 最初的分类主要是基于外观形态特征进行的, Agardh (1887)依据藻体外形和节片的形态特征将属内种类划分为四组(Tunae, Pseudo-opuntiae, Opuntiae, Rhipsales)。后来, Hillis-Colinvaux (1980)又根据节片显微结构特征在原有分组基础上分成了五组(Rhipsalis, Crypticae, Micronesicae, Halimeda, Opuntia)。随着分子系统分类学的发展, Kooistra等(2002)和Verbruggen等(2004)通过分子系统分析进行了重新修订(Rhipsalis, Pseudo-opuntia, Micronesicae, Halimeda, Opuntia)。尽管当前的属内组水平的划分得到广泛认可, 但种与种之间的鉴定由于形态特征相似性和个体的环境可塑性的问题还存在一些意见分歧, 使得分类鉴定工作难度较大。仙掌藻资源在热带亚热带海域分布十分丰富(El-Manawy et al, 2008), 是重要的海洋初级生产力, 为海洋生物提供食物和栖息地, 而且高效的钙化沉淀能力使其成为珊瑚礁形成的重要贡献者(Castro-Sanguino et al, 2016; Ximenes et al, 2017)。国内对南海热带海藻仙掌藻的研究甚少, 对其种类多样性、生物学特性等方面的认识十分有限。国内对未氏仙掌首次报道的采集地点位于西沙群岛(董美龄等, 1980), 本次研究在海南岛沿岸潮间带发现该种的野生标本, 将该种在国内的分布区域向北延伸到海南岛, 有利于进一步了解海南岛沿岸潮间带的海藻资源现状。

4 结论

本研究通过传统分类学方法对样本进行外观形态与内部解剖结构观察, 借助目前已有的仙掌藻物种的形态描述信息进行对比, 其特征与多个物种具有特征重叠, 特别是节片形状和固着器形态极易发生混淆。结合分子系统学分析的方法构建系统发育树发现样本与opuntia组的未氏仙掌藻聚为一支, 亲缘关系更近。本研究说明了基于传统分类学与分子系统学结合的方法进行分类鉴定是行之有效的, 同时为海南岛沿海海藻资源研究以及南海珊瑚礁生态系统保护提供了信息参考和理论依据。由于目前Genbank中提供的仙掌藻物种序列信息还非常有限, 缺乏相同地理区域内的形态特征相近的物种序列信息, 因此, 还需进行大量的仙掌藻资源调查研究及相关物种基因信息的采集与分析。

参考文献

原文顺序 | 文献年度倒序 | 文中引用次数倒序

[1]	丁兰平, 黄冰心, 栾日孝, 2015. 中国海洋绿藻门新分类系统[J]. 广西科学, 22(2):201-210. DING LANPING, HUANG BINGXIN, LUAN RIXIAO, 2015. New classification system of marine green algae of China[J]. Guangxi Sciences, 22(2):201-210 (in Chinese with English abstract).

[2]	董美龄, 曾呈奎, 1980. 西沙群岛海产绿藻研究Ⅱ[J]. 海洋科学集刊, 17:1-7. DONG MEILING, TCENG CHENGKUI, 1980. Studies on some marine green algae from the Xisha Islands, Guangdong province, China Ⅱ[J]. Studia Marina Sinica, 17:1-7 (in Chinese with English abstract).

[3]	陆保仁, 曾呈奎, 董美龄 , 等, 1991. 南沙群岛海区褐藻和绿藻的研究Ⅰ[M] //中国科学院南沙综合科学考察队. 南沙群岛及其邻近海区海洋生物研究论文集. 北京: 海洋出版社: 1-14.

[4]	姚雪, 于丹, 王绪敏 , 等, 2011. 大型海洋藻类DNA条形码技术的开发与应用[J]. 今日科苑, ( 2):161-162.

[5]	曾呈奎, 董美龄, 1978. 西沙群岛海产绿藻的研究I[J]. 海洋科学集刊, 12:41-50. TSENG CHENGKUI, DONG MEILING, 1978. Studies on some marine green algae from the Xisha Islands, Guangdong province, China Ⅰ[J]. Studia Marina Sinica, 12:41-50 (in Chinese with English abstract).

[6]	AGARDH J G , 1887. Till algernes systematik. Nya bidrag. (Femte afdelningen)[J]. Acta Universitatis Lundensis, 23(2):1-174.

[7]	BARTON E S , 1901. The genus Halimeda[J]. Monographs of the Siboga Expedition, 60:1-32.

[8]	BLOMSTER J, MAGGS C, STANHOPE M J , 1998. Molecular and morphological analysis of Enteromorpha intestinalis and E. compressa (Chlorophyta) in the British isles[J]. Journal of Phycology, 34(2):319-340.

[9]	BOLTON J J, OYIEKE H A, GWADA P , 2007. The seaweeds of Kenya: checklist, history of seaweed study, coastal environment, and analysis of seaweed diversity and biogeography[J]. South African Journal of Botany, 73(1):76-88.

[10]	BOROWITZKA M A, LARKUM A D W , 1977. Calcification in the green alga Halimeda Ⅰ. An ultrastructure study of thallus development[J]. Journal of Phycology, 13(1):6-16.

[11]	CASTRO-SANGUINO C, LOVELOCK C, MUMBY P J , 2016. The effect of structurally complex corals and herbivory on the dynamics of Halimeda[J]. Coral Reefs, 35(2):597-609.

[12]	CHIANG Y M , 1973. Notes on marine algae of Taiwan[J]. Taiwania, 18(1):13-17.

[13]	CLIFTON K E , 1997. Mass spawning by green algae on coral reefs[J]. Science, 275(5303):1116-1118.

[14]	CLIFTON K E, CLIFTON L M , 1999. The phenology of sexual reproduction by green algae (Bryopsidales) on Caribbean coral reefs[J]. Journal of Phycology, 35(1):24-34.

[15]	CREMEN M C M, LELIAERT F, WEST J , et al, 2019. Reassessment of the classification of bryopsidales (chlorophyta) based on chloroplast phylogenomic analyses[J]. Molecular Phylogenetics and Evolution, 130:397-405.

[16]	DIJOUX L, VERBRUGGEN H, MATTIO L , et al, 2012. Diversity of Halimeda (Bryopsidales, Chlorophyta) in New Caledonia: a combined morphological and molecular study[J]. Journal of Phycology, 48(6):1465-1481. DOI

[17]	DREW E A, ABEL K M , 1988. Studies on Halimeda. II: reproduction, particularly the seasonality of gametangia formation, in a number of species from the Great Barrier Province[J]. Coral Reefs, 6:207-218.

[18]	EL-MANAWY I M, SHAFIK M A , 2008. Morphological characterization of Halimeda (Lamouroux) from different biotopes on the red sea coral reefs of Egypt[J]. American- Eurasian Journal of Agricultural & Environmental Science, 3(4):532-538.

[19]	GEPP E S , 1904. The sporangia of Halimeda[J]. Journal of Botany, London, 42:193-197.

[20]	GRAHAM E A , 1975. Fruiting in Halimeda (order Siphonales) 1. Halimeda cryptica colinvaux and graham[J]. Bulletin of Marine Science, 25(1):130-133.

[21]	GUIRY M D, GUIRY G M . ( 2015- 10- 19)[2020-02-11]. Halimeda J.V.Lamouroux, 1812, nom.et typ. cons.[EB/OL]. http://www. algaebase.org/search/genus/detail/?genus_id=33699.

[22]	HANYUDA T, ARAI S, UEDA K , 2000. Variability in the rbcL Introns of caulerpalean algae (Chlorophyta, Ulvophyceae)[J]. Journal of Plant Research, 113(4):403-413.

[23]	HAY M E, PAUL V J, LEWIS S M, GUSTAFSON K , et al, 1988. Can tropical seaweeds reduce herbivory by growing at night? Diel patterns of growth, nitrogen content, herbivory, and chemical versus morphological defenses[J]. Oecologia, 75(2):233-245.

[24]	HILLIS-COLINVAUX L , 1980. Ecology and taxonomy of Halimeda: primary producer of coral reefs[J]. Advances in Marine Biology, 17:1-327.

[25]	HUISMAN J M, BOROWITZKA M A , 2003. Marine benthic flora of the Dampier archipelago, western Australia[M] //WELLS F E, WALKER D I, JONES D S. The marine flora and fauna of Dampier, Western Australia. Perth: Western Australian Museum: 291-344.

[26]	KAMURA S , 1966. On the sexual reproduction of two species of Halimeda (Chlorophyta)[J]. Bulletin of Arts & Science Division, University of the Ryukyus, Mathematics and Sciences, 9:302-313.

[27]	KOOISTRA W H C F, COPPEJANS E G G, PAYRI C , 2002. Molecular systematics, historical ecology, and phylogeography of Halimeda (Bryopsidales)[J]. Molecular Phylogenetics and Evolution, 24(1):121-138. DOI

[28]	LAGOURGUE L, PUILLANDRE N, PAYRI C E , 2018. Exploring the Udoteaceae diversity (Bryopsidales, Chlorophyta) in the Caribbean region based on molecular and morphological data[J]. Molecular Phylogenetics and Evolution, 127:758-769. PMID

[29]	LAMOUROUX J V F , 1812. Extrait d'un mémoire sur la classification des Polypiers coralligènes non entièrement pierreux[J]. Nouveaux Bulletin des Sciences, par la Société Philomathique de Paris, 3:181-188.

[30]	MAEDA T, HIROSE E, CHIKARAISHI Y , et al, 2012. Algivore or Phototroph? Plakobranchus ocellatus (Gastropoda) Continuously Acquires Kleptoplasts and Nutrition from Multiple Algal Species in Nature[J]. PLoS One, 7(7):e42024.

[31]	MEINESZ A , 1980. Connaissances actuelles et contribution à l'étude de la reproduction et du cycle des Udotéacées (Caulerpales, Chlorophytes)[J]. Phycologia, 19(2):110-138.

[32]	NOBLE J M , 1987. A taxonomic study of the genus Halimeda Lamouroux (Chlorophyta, Caulerpales) from the Heron Island region of the southern Great Barrier Reef, Australia[D]. Melbourne: University of Melbourne: 1-200.

[33]	PHANG S M, YEONG H Y, GANZON-FORTES E T , et al, 2016. Marine algae of the south China sea bordered by Indonesia, Malaysia, Philippines, Singapore, Thailand and Vietnam[J]. The Raffles Bulletin of Zoology, 34:13-59.

[34]	TAYLOR W R , 1962. Two undescribed species of Halimeda[J]. Bulletin of the Torrey Botanical Club, 89(3):172-177.

[35]	TSENG CHENGKUI , 1936a. On marine algae new to China[J]. Bulletin of the Fan Memorial Institute of Biology (Botany), 7(5):169-196.

[36]	TSENG CHENGKUI , 1936b. Studies on the marine Chlorophyceae from Hainan[J]. Chinese Marine Biological Bulletin, 1(5):129-200.

[37]	TSENG CHENGKUI , 1983. Common seaweeds of China[M]. Beijing: Science Press: 288-293.

[38]	TSUDA R T, WALSH S K , 2013. Bibliographic checklist of the marine benthic algae of Central Polynesia in the Pacific Ocean (excluding Hawai'i and French Polynesia)[J]. Micronesica, 2:1-91.

[39]	VALET G , 1966. Sur une espèce rare et une nouvelle espèce d’Halimeda de Mélanésie[J]. Revue Générale de Botanique, 73:680-685.

[40]	VALET G , 1968. Contribution à l’étude des Dasycladales. 1. Morphogenèse[J]. Nova Hedwigia, 16:21-82.

[41]	VERBRUGGEN H, KOOISTRA W H C F , 2004. Morphological characterization of lineages within the calcified tropical seaweed genus Halimeda (Bryopsidales, Chlorophyta)[J]. European Journal of Phycology, 39(2):213-228. DOI

[42]	VERBRUGGEN H, TYBERGHEIN L, PAULY K , et al, 2009. Macroecology meets macroevolution: evolutionary niche dynamics in the seaweed Halimeda[J]. Global Ecology and Biogeography, 18(4):393-405.

[43]	VROOM P S, TIMMERS M A V , 2009. Spatial and temporal comparison of algal biodiversity and benthic cover at Gardner Pinnacles, Northwestern Hawai'ian Islands[J]. Journal of Phycology, 45(2):337-347.

[44]	WALTERS L J, SMITH C M , 1994. Rapid rhizoid production in Halimeda discoidea Decaisne (Chlorophyta, Caulerpales) fragments: a mechanism for survival after separation from adult Thalli[J]. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 175(1):105-120.

[45]	WALTERS L J, SMITH C M, COYER J A , et al, 2002. Asexual propagation in the coral reef macroalga Halimeda (Chlorophyta, Bryopsidales): production, dispersal and attachment of small fragments[J]. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 278(1):47-65.

[46]	XIMENES C F, CASSANO V, DE FÁTIMA DE OLIVEIRA-CARVALHO M , et al, 2017. Systematics of the genus Halimeda (Bryopsidales, Chlorophyta) in Brazil including the description of Halimeda jolyana sp. nov.[J]. Phycologia, 56(4):369-381.

[47]	YAMADA Y , 1934. The marine Chlorophyceae from Ryukyu, especially from the vicinity of Nawa[J]. Journal of the Faculty of Science, Hokkaido Imperial University. Ser. 5, 3(2):33-88.

Options

文章导航

模态框（Modal）标题

摘要