海洋生物学

基于形态学和DNA分子鉴定的珠江口浮游动物群落结构比较研究

  • 尹天齐 , 1 ,
  • 王庆 , 1 ,
  • 杨宇峰 1, 2 ,
  • 岑竞仪 1
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  • 1.暨南大学生命科学技术学院, 广东 广州 510632
  • 2.南方海洋科学与工程广东省实验室, 广东 珠海 519000
王庆。email:

尹天齐(1996—), 女, 河南省平顶山市人, 硕士研究生, 从事浮游动物生态学研究。email:

Copy editor: 林强

收稿日期: 2021-11-05

  修回日期: 2021-12-15

  网络出版日期: 2021-12-23

基金资助

广东省自然科学基金面上项目(2022A1515011387)

广东省自然科学基金面上项目(2021A1515010814)

Comparative study on zooplankton community structure in Pearl River Estuary based on morphological and DNA identification

  • YIN Tianqi , 1 ,
  • WANG Qing , 1 ,
  • YANG Yufeng 1, 2 ,
  • CEN Jingyi 1
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  • 1. College of Life Science and Technology, Jinan University, Guangzhou 510632, China
  • 2. Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory (Zhuhai), Zhuhai 519000, China
WANG Qing. email:

Copy editor: LIN Qiang

Received date: 2021-11-05

  Revised date: 2021-12-15

  Online published: 2021-12-23

Supported by

General project of Guangdong Natural Science Foundation(2022A1515011387)

General project of Guangdong Natural Science Foundation(2021A1515010814)

摘要

于2019年12月使用4种不同型号网具采集了珠江口浮游动物, 进行形态学鉴定和DNA分子鉴定, 分析珠江口浮游动物的群落结构特征, 并比较不同调查方法对浮游动物丰度和生物量结果的影响。形态学镜检鉴定浮游动物36种(类), 其中浮游幼虫6类。浅水I型浮游生物网采集的浮游动物平均丰度为115±96ind.·m-3, 平均生物量为0.21±0.14g·m-3; 浅水Ⅱ型浮游生物网采集的浮游动物平均丰度为3536±2444ind.·m-3, 平均生物量为0.56±0.33g·m-3; 浅水Ⅲ型浮游生物网采集的浮游动物平均丰度为4314±4172ind.·m-3, 平均生物量为0.50±0.25g·m-3; 25#浮游生物网采集的浮游动物平均丰度为6741±3826ind.·m-3, 平均生物量为4.33±3.42g·m-3。研究结果表明网具孔径大小对浮游动物研究结果具有重要影响, 三个站点水体DNA样品注释出15种浮游动物; 使用浅水Ⅱ型网采集的DNA样品注释出19种浮游动物; 镜检样品鉴定浮游动物17种。水体DNA样品能检测出更多的微型浮游动物如原生动物等; 网采样品能过滤更多的水样, 有利于采集更多的大中型浮游动物, 更能充分反映优势类群如桡足类的种类和数量。研究结果表明, 水体DNA可检出浮游幼虫和原生动物等较难镜检鉴别的种类, 采用不同型号网具采集浮游动物可以更全面地反映研究海域浮游动物的群落结构特征。多种调查方法的结合有助于全面了解研究海域的生态环境状况。

本文引用格式

尹天齐 , 王庆 , 杨宇峰 , 岑竞仪 . 基于形态学和DNA分子鉴定的珠江口浮游动物群落结构比较研究[J]. 热带海洋学报, 2022 , 41(3) : 172 -185 . DOI: 10.11978/2021151

Abstract

Zooplankton samples in the Pearl River Estuary were collected in December 2019 using four different types of plankton nets. We analyzed the characteristics of zooplankton community structure and compared the effects of different investigation methods on the study of zooplankton community structure based on morphological identification and DNA monitoring. Thirty-six species of zooplankton including six species of planktonic larvae were identified by morphological identification. The average abundance of zooplankton collected by the I type of plankton net for the shallow water was 115±96 ind·m-3, and the average biomass was 0.21±0.14g·m-3. The average abundance of zooplankton collected by the Ⅱ type of plankton net for the shallow water was 3536±2444ind·m-3, and the average biomass was 0.56±0.33 g·m-3. The average abundance of zooplankton collected by the Ⅲ type of plankton net for the shallow water was 4314±4172 ind.·m-3, and the average biomass was 0.50±0.25 g·m-3. The average abundance of zooplankton collected by 25# plankton net was 6741±3826 ind·m-3, and the average biomass was 4.33±3.42 mg·m-3. Results show that the mesh size of plankton net has an important impact on the results of zooplankton. Water DNA samples were collected from three sites annotated 15 species of zooplankton; DNA samples were collected by the Ⅱ type of plankton net from three sites annotated 19 species of zooplankton; and 17 species of zooplankton were identified by morphology at the three sites. Results show that water DNA samples can detect micro-zooplankton, such as protozoa. DNA samples collected by the plankton net can filter much water, which is conducive to collecting more macro- and meso-sized zooplankton, and can fully reflect the species and abundance of dominant groups such as copepods. Water DNA samples can be used to detect species that are difficult to be identified, such as planktonic larvae and protozoa. Zooplankton collected with different types of plankton nets can comprehensively reflect the characteristics of zooplankton community structure in the study area. The combination of various investigation methods is helpful to comprehensively understand the ecological environment in the study area.

*感谢李开枝研究员提供形态学鉴定指导; 感谢汪文博, 廖智超协助采样。感谢编辑和审稿人对文章给予的意见和建议。
浮游动物种类多、数量大、分布广, 连接了浮游植物和其他水生动物, 是水体食物网中的关键环节(Bucklin et al, 2021)。浮游动物作为海洋生态系统中的重要组成部分, 是鱼类幼体的良好开口饵料, 其动态变化影响着鱼类、浮游植物和无脊椎动物的生物量(Novotny et al, 2021)。作为环境和气候变化的指示生物, 浮游动物在河口区域的生态系统中具有重要作用(杨宇峰 等, 2006)。
珠江口地处亚热带, 是咸淡水交汇海域, 受珠江径流、广东沿岸流和外海水的综合影响, 生态环境独特, 生物组成多样。研究者从20世纪80年代至今已对珠江口浮游动物进行了大量调查研究, 他们多使用浅水Ⅰ型网采集后通过形态学鉴定进行种类组成和时空分布研究(李开枝 等, 2005; 彭鹏飞 等, 2015), 或使用浅水Ⅱ型网采集后通过形态学鉴定研究珠江口浮游动物的群落结构组成及其对环境因子的响应(Tan et al, 2004; 黄彬彬 等, 2017), 探讨珠江口中型浮游动物的摄食选择性、繁殖属性及营养级联效应机制(司悦悦 等, 2018)。使用孔径较大的浮游生物网会严重低估中小型浮游动物类群和浮游幼体(Turner, 2004; 连喜平 等, 2013)。已有研究表明, 中小型浮游动物在海洋生态系统中具有重要作用(李开枝 等, 2021)。
DNA分子鉴定基于DNA条形码(DNA barcode)技术。DNA条形码是指生物体内能够代表该物种的、标准的、有足够变异的、易扩增且相对较短的DNA片段, 是生态学研究的重要工具, 近年来被广泛用于水生生物检测, 已成为海洋浮游动物多样性评估的有效方法(Bryant et al, 2021)。形态学和分子鉴定相结合的方法在霉菌(徐旭华 等, 2021)、鳞翅目害虫(詹金钰 等, 2021)、鱼类(Hoogendoorn et al, 2020)等物种鉴定中均有应用。近年来, 该方法也应用于浮游动物多样性和群落结构的时空变化研究(Novotny et al, 2021; Coguie et al, 2021)。
本研究在珠江口海域使用4种浮游生物网采集浮游动物样品, 进行形态学鉴定和DNA分子鉴定, 分析浮游动物的群落结构特征, 并比较不同调查方法对浮游动物群落结构研究结果的影响, 以期为深入全面研究南海近海浮游动物提供基础资料。

1 材料与方法

1.1 采样站位与采样时间

2019年12月对珠江口海域共10个站位进行了生态调查(图1)。
图1 珠江口海域采样站点

该图基于全国地理信息资源目录服务系统网站(www.webmap.cn)下载的审图号为GS(2016)2556号的标准地图制作

Fig. 1 Sampling stations in the Pearl River Estuary

1.2 浮游动物形态学样品采集、鉴定与计数

浮游动物形态学鉴定样品分别使用浅水I型浮游生物网(网衣孔径0.505mm, 网长145cm)、浅水Ⅱ型浮游生物网(网衣孔径0.160mm, 网长140cm)、浅水Ⅲ型浮游生物网(网衣孔径0.077mm, 网长140cm)和25#浮游生物网(网衣孔径0.064mm, 网长45cm)采集。自样点底层至表层使用浅水I/Ⅱ/Ⅲ型浮游生物网垂直拖网采集样品, 浓缩后装入体积为500mL的塑料广口瓶中, 使用数字生物网口流量计计算水体体积; 用采水器采集不同深度的样品50L, 用25#浮游生物网浓缩后装入塑料瓶中。浮游动物样品用甲醛溶液固定保存(终浓度5%)后带回实验室, 在显微镜和解剖镜下对样品进行鉴定、计数并剔除杂质, 然后称量浮游动物湿重(天平称量法)(徐姗楠 等, 2017)。
使用 YSI便携式水质分析仪现场采集各站位温度、盐度、pH、溶解氧(dissolved oxygen, DO)等数据。浮游动物样品的采集、运输、保存和分析均按照《海洋监测规范 第7部分:近海污染生态调查和生物监测》(GB 17378.1-2007)(中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 等, 2008a)和《海洋调查规范》(GB/T 12763.1-2007)(中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 等, 2008b)所规定的方法进行。种类鉴定参照《中国海洋浮游桡足类多样性》(连光山 等, 2018)、《中国海洋浮游桡足类图谱》(张武昌 等, 2019)和《中国近海常见浮游动物图集》(孙松 等, 2015)等分类书籍; 为跟踪分类的最新进展, 同时参考WoRMS(https://www.marinespecies.org/)等专业网站。

1.3 水体DNA样品和网采浮游动物DNA样品的采集与测序

1.3.1 水体和网采DNA样品的采集

选取站点SZ02、SZ07、SZ10用于比较传统调查方法和DNA分子鉴定对浮游动物群落结构研究结果的差异。用采水器分层采集水体样品, 混合均匀后采集2L水样用孔径为0.45µm的混合纤维素酯膜(直径47mm, Millipore HAWP04700, USA)现场过滤, 获得水体DNA样品; 使用浅水Ⅱ型网自底层垂直拖网采集浓缩的浮游动物样品, 并通过孔径为0.45µm的混合纤维素酯膜(直径 47mm, Millipore HAWP04700, USA)现场过滤, 使用数字生物网口流量计计算水体体积, 获得网采DNA样品。水体DNA样品和使用浅水Ⅱ型网采集的DNA样品滤膜用液氮保存后带回实验室, 用DNeasy Power Soil Kit(QIAGEN 12888, Germany)试剂盒进行DNA提取, 获得的DNA样品放置于-80℃保存。

1.3.2 样品PCR和Illumina MiSeq测序

选取亚热带近海真核生物通用引物528F(5′-GCGGTAATTCCAGCTCCAA-3′)和760R (5′-AATCCRAGAATTTCACCTCT-3′)用于18S rRNA基因PCR扩增(Cheung et al, 2010)。
PCR反应程序为: 94℃变性3min, 然后进行30个循环(94℃ 30s, 60℃ 30s, 72℃ 1min), 最后72℃延伸5min。PCR反应在20μL(4μL 5×FastPfu缓冲液, 2μL 2.5mmol·L-1 dNTPs, 0.8μL每个引物(5mmol·L-1), 0.4μL FastPfu聚合酶和10 ng模板DNA)体系中进行。PCR产物从2%的琼脂糖凝胶中提取, 使用AxyPrep DNA Gel Extraction Kit (Axygen Biosciences, Union City, CA, USA)进一步纯化, 并根据协议使用QuantiFluorTM-ST(Promega, USA)进行定量。纯化的扩增产物在Illumina MiSeq平台(Illumina, San Diego, USA)上以等摩尔和成对末端聚在一起测序(2×300)。上海美吉生物医药科技有限公司提供了测序服务。

1.3.3 水体和网采DNA样品数据分析

对原始FASTQ文件进行多路分解、Trimomatic质量过滤和FLASH合并。在序列筛选之后, 为研究样品的物种组成多样性, 使用UPARSE(版本7.1 http://drive5.com/uparse/)以97%的相似度对操作分类单元(OTU)进行聚类, 并使用UCHIME鉴定和移除嵌合序列。用RDP分类器算法(http://rdp.cme.msu.edu/)对NT 18S rRNA基因数据库进行分类, 以70%的置信度阈值对每个18S rRNA基因序列进行分类, 得出各站位对应的物种信息。使用美吉生物云平台对OTUs的代表序列进行物种注释, 在各分类水平上进行群落结构的统计, 得到对应的物种信息和基于物种的丰度分布情况。并对样品OTUs 进行丰度、Alpha 多样性计算分析, 以得到样品内物种丰富度和均匀度信息、不同样品间的共有和特有OTUs 信息。

1.4 数据统计分析

1.4.1 浮游动物形态学数据

1.4.1.1 多样性指数

物种多样性指数(H′)的计算采用Shannon-Wiener指数(Shannon et al, 1950), 具体公式如下:
$H'=-\sum\limits_{i=1}^{S}{P}i\text{log2}Pi$
公式中, Pi表示第i种在该海域全部采样中的比例(ni/N0), S则表示为浮游动物种类总数。
物种多样性指数(D)的计算采用Simpson多样性指数(Simpson, 1949)具体公式如下:
$D=1-\sum{(ni}/N{{)}^{2}}$
公式中, ni表示第i种的总个体数, N表示该海域所有物种的总个体数。

1.4.1.2 均匀度

物种均匀度(J)采用Pielou均匀度指数(Pielou, 1966), 具体公式如下:
$J=H'/\log 2S$

1.4.1.3 优势度

为了把优势种数目控制在一定范围内, 规定当浮游动物优势度Y>0.02时, 该种为该海域的优势种(徐兆礼 等, 1989), 计算公式为
$Y=(ni/N)fi$
公式中, ni表示第i种的总个体数, N表示该海域所有物种的总个体数, fi表示第i种在该海域各站位出现的频率。

1.4.1.4 多样性阈值

$DV=H'\cdot J$
多样性阈值Dv分为5类: 即Dv>3.5为多样性非常丰富, 2.6~3.5为多样性丰富, 1.6~2.5为多样性较好, 0.6~1.5为多样性一般, <0.6为多样性差, 以此来衡量该水域浮游动物的群落结构状况(陈清潮 等, 1994)。

1.4.2 统计分析

采用Graphpad Prism 9.0进行不同网具之间的生物量和丰度的t检验。

2 结果与分析

2.1 浮游动物种类组成

共鉴定浮游动物36种(类): 其中桡足类种类最多, 有22种, 占总种类数的61.11%; 其次是水母类, 有5种, 占总种类数的13.89%; 毛颚类2种, 占总种类数的5.56%; 被囊类有1种, 占总体的2.78%; 阶段性浮游幼虫有6类, 占总种类数的16.67% (表1图2)。
表1 珠江口浮游动物的种类组成

Tab. 1 Species composition of zooplankton in the Pearl River Estuary

类别 种类 Ⅰ型网 Ⅱ型网 Ⅲ型网 25#
桡足类 红纺锤水蚤(Acartia erythraea) + + +
太平洋纺锤水蚤(Acartia pacifica) + + + +
刺尾纺锤水蚤(Acartia spinicauda) + + + +
中华异水蚤(Acartiella sinensis) + + + +
拟矮隆水蚤(Bestiolina similis) + +
叉胸刺水蚤(Centropages furcatus) +
微刺哲水蚤(Canthocalanus pauper) + +
精致真刺水蚤(Euchaeta concinna) + +
卵型光水蚤(Lucicutia ovalis) +
强额孔雀哲水蚤(Parvocalanus crassirostris) + + + +
小拟哲水蚤(Paracalanus parvus) +
亚强次真哲水蚤(Subeucalanus subcrassus) + + + +
异尾宽水蚤(Temora discaudata) +
锥形宽水蚤(Temora turbinata) + + + +
瘦歪水蚤(Tortanus gracilis) +
近缘大眼剑水蚤(Corycaeus affinis) +
平大眼水蚤(Corycaeus dahli) + +
近邻剑水蚤(Cyclops vicinus) + + +
短角长腹剑水蚤(Oithona brevicornis) + + +
小长腹剑水蚤(Oithona nana) + + + +
瘦长毛猛水蚤(Macrosetella gracilis) + + +
小毛猛水蚤(Microsetella norvegica) + + + +
水母类 半口壮丽水母(Aglaura hemistoma) + + +
不列颠高手水母(Bougainvillia britannica) + + +
双生水母(Diphyes chamissonis) + + +
短柄和平水母(Eirene brevistylus) + + +
球型侧腕水母(Pleurobrachia globosa) + + +
毛颚类 百陶带箭虫(Zonosagitta bedoti) + + + +
肥胖软箭虫(Flaccisagitta enflata) + + + +
被囊类 异体住囊虫(Oikopleura longicaudata) + + +
浮游幼虫 磷虾幼虫(Euphausiacea larva) + + + +
蔓足类幼虫(Cirripedia larva) + + + +
莹虾幼虫(Lucifer larva) + + + +
长尾类幼虫(Macruran larva) + + +
多毛类幼虫(Polychaeta larva) + + + +
鱼卵 鱼卵(fish eggs) + + +
图2 珠江口浮游动物类群的物种丰富度

a. 浅水Ⅰ型网(共27种); b. 浅水Ⅱ型网(共30种); c. 浅水Ⅲ型网(共28种); d. 25#浮游生物网(共21种)

Fig. 2 Species richness of zooplankton groups in the Pearl River Estuary.

a. Type I net for shallow water (27 species); b. Type Ⅱ net for shallow water (30 species); c. Type Ⅲ net for shallow water (28 species); and d. 25# Plankton net (21 species)

各站点浮游动物种类数范围为5~17, 其中浅水Ⅲ型网在站点SZ10采集种类数最多(17种), 浅水Ⅰ型网在站点SZ02和浅水Ⅲ型网在站点SZ01采集种类数最少(5种)。浅水Ⅰ型浮游生物网采集浮游动物种类数为27种; 浅水Ⅱ型网采集浮游动物种类数最多为30种, 浅水Ⅲ型网采集的种类数为28种, 25#浮游生物网采集的浮游动物种类数最少为21种(图2)。
强额孔雀哲水蚤(Parvocalanus crassirostris)为4种网具采集到的共有优势种; 太平洋纺锤水蚤(Acartia pacifica)为浅水Ⅰ型网采集到的优势种; 短角长腹剑水蚤(Oithona brevicornis)在浅水Ⅲ型网和25#浮游生物网采集的浮游动物中均为优势种; 微刺哲水蚤(Canthocalanus pauper)为浅水Ⅲ型网采集的特有优势种(表2)。小型桡足类(短角长腹剑水蚤)在网衣孔径较小的浮游生物网采集的浮游动物中为优势种。
表2 不同网具采集的浮游动物种类优势度

Tab. 2 Species dominance of zooplankton collected using different types of nets

种类 浅水Ⅰ型网 浅水Ⅱ型网 浅水Ⅲ型网 25#浮游生物网
优势度Y 平均丰度/(ind·m-3) 优势度Y 平均丰度/(ind·m-3) 优势度Y 平均丰度/(ind·m-3) 优势度Y 平均丰度/(ind·m-3)
强额孔雀哲水蚤(Parvocalanus crassirostris) 0.04 18 0.34 1070 0.15 666 0.24 2182
太平洋纺锤水蚤(Acartia pacifica) 0.10 46 <0.02 / <0.02 / <0.02 /
短角长腹剑水蚤(Oithona brevicornis) <0.02 / <0.02 / 0.05 193 0.43 640
微刺哲水蚤(Canthocalanus pauper) <0.02 / <0.02 / 0.04 1007 <0.02 /

2.2 浮游动物生物多样性

各站点浮游动物Shannon—Wiener多样性指数H′浅水I型网均值最高, 最高值位于站点SZ05, 为2.16; 25#浮游生物网在站点SZ01采集的浮游动物H′最低, 为0.98。采用浅水Ⅰ型网采集的浮游动物H′与浅水Ⅱ型网和25#浮游生物网差异显著(P<0.05)(图3)。
图3 不同网具采集的浮游动物生物多样性指数

Fig. 3 Biodiversity index of zooplankton collected using different types of nets: (a) Shannon-Wiener index(H′); (b) Simpson diversity index; (c) Pielou evenness index (J); and (d) Diversity threshold (Dv)

对于各站点的Simpson多样性指数D, 浅水I型网采集的结果均值最高, 最高值位于站点SZ08(0.85); 25#浮游生物网在站点SZ02 采集的结果最低, 为0.54; 采用浅水Ⅰ型网采集的结果与浅水Ⅱ型网和25#浮游生物网差异显著(P<0.05); 采用25#浮游生物网的采集结果与浅水Ⅲ型网差异显著(P<0.05)。
对于各站点浮游动物均匀度指数J, 浅水I型网采集的结果均值最高, 最高值位于站点SZ02; 在站点SZ03用浅水Ⅱ型网获得的结果最低, 为0.49; 采用浅水Ⅰ型网获得的结果与浅水Ⅱ型网和25#浮游生物网差异极显著(P<0.01); 采用25#浮游生物网所获得的结果与浅水Ⅲ型网差异显著(P<0.05)。
对于各站点浮游动物多样性阈值Dv, 浅水Ⅰ型网均值最高, 最高值位于站点SZ08(1.91); 25#浮游生物网采集的浮游动物Dv在站点SZ01最低, 为0.52; 浅水Ⅰ型网采集的浮游动物Dv与浅水Ⅱ型网和25#浮游生物网差异极显著(P<0.01); 采用25#浮游生物网采集的浮游动物Dv与浅水Ⅲ型网差异显著(P<0.05)。

2.3 浮游动物丰度和生物量

各站点不同网具采集的浮游动物丰度和生物量变化较大(图4)。浅水Ⅰ型网采集的浮游动物丰度均值最低, 为115±96ind.·m-3, 范围为9~331ind.·m-3, 最低丰度出现在SZ02站位; 浅水Ⅱ型网平均丰度为3536±2444ind.·m-3, 范围为811~9474ind.·m-3, 最低丰度出现在SZ09站位; 浅水Ⅲ型网平均丰度为4314±4172ind.·m-3, 范围为460~15221ind.·m-3, 最低丰度出现在SZ09站位; 25#浮游生物网采集的浮游动物丰度均值最高, 为6741±3826 ind.·m-3, 范围为2560~16140ind.·m-3, 最高丰度在SZ08站位出现。浅水Ⅰ型网采集的浮游动物丰度与浅水Ⅱ型网和25#浮游生物网之间的差异极显著(P<0.01), 浅水Ⅰ型网采集的浮游动物丰度与浅水Ⅲ型网差异显著(P<0.05), 浅水Ⅱ型网采集的浮游动物丰度和25#浮游生物网之间的差异极显著(P<0.01), 浅水Ⅲ型网采集的浮游动物丰度与25#浮游生物网差异显著(P<0.05)(图5)。
图4 珠江口浮游动物丰度和生物量的空间变化

a. 浮游动物丰度; b. 浮游动物生物量。站点后缀-1、-2、-3和-25#分别表示在该站点使用浅水Ⅰ型网、Ⅱ型网、Ⅲ型网和25#浮游生物网采集的浮游动物样品

Fig. 4 Spatial variation of zooplankton abundance and biomass in the Pearl River Estuary

(a) zooplankton abundance; and (b) zooplankton biomass. Site suffixes -1, -2, -3, and -25#, respectively, represent zooplankton samples collected by shallow water type I net, type Ⅱ net, type III net, and 25# plankton net at the sampling site

图5 不同网具采集的浮游动物丰度和生物量

*表示P<0.05; **表示P<0.01; ***表示P<0.001

Fig. 5 Abundance and biomass of zooplankton collected with different types of nets

(a) zooplankton biomass; and (b) total zooplankton abundance; (c) nauplius abundance; and (d) zooplankton abundance excluding nauplius

各站点浅水Ⅰ型网采集的浮游动物生物量均值最低, 为0.21±0.14g·m-3, 范围为0.05~0.44g·m-3, 站点SZ04最低; 浅水Ⅱ型网平均生物量为0.56±0.33g·m-3, 范围为0.17~1.10g·m-3, 最低生物量出现在SZ05站位; 浅水Ⅲ型网平均生物量为0.50±0.25g·m-3, 范围为0.19~1.05g·m-3, 最低生物量出现在SZ05站位; 25#浮游生物网生物量均值最高, 为4.33±3.42g·m-3, 范围为2.13~12.82g·m-3, 站点SZ10生物量最高。除浅水Ⅱ型网采集浮游动物生物量与浅水Ⅲ型网无显著差异外, 其余网型采集的浮游动物生物量相互间差异均极显著(P<0.01) (图5)。不同网型采集的无节幼体丰度差别较大, 25#浮游生物网采集的无节幼体丰度显著高于其他3种网型(P<0.01)(图5); 除去无节幼体丰度, 25#浮游生物网采集的浮游动物丰度与浅水Ⅲ型网没有显著差异(P>0.05),与浅水I型和浅水Ⅱ型网采集的浮游动物丰度仍有显著性差异(P<0.01和P<0.05)(图5)。

2.4 浮游动物形态学鉴定与DNA分子测序结果的比较

2.4.1 18S rDNA高通量测序结果

将珠江口SZ02、SZ07、SZ10三个站点的水体DNA样品和使用浅水Ⅱ型浮游生物网采集的网采DNA样品进行高通量测序。水体DNA样品测序共获得1718个OTU, 网采DNA样品测序共获得197个OTU。
表3 DNA样品序列数和OTU数

Tab. 3 The number of sequence and OTU in the DNA samples

站位 原始序列数 高质量序列数 OTU数
水体 网采 水体 网采 水体 网采
SZ02 43730 71598 43130 63055 1112 75
SZ07 42697 64065 42450 56946 494 175
SZ10 34802 59620 34671 69004 817 65
在门水平上, 水体DNA样品检测出9门, 网采DNA 样品检测出7门, 形态学鉴定浮游动物共5门(图6)。网采DNA样品和形态学鉴定的节肢动物门相对丰度高于水体DNA样品, 水体DNA样品能更好地采集并检测出原生动物种类(图6)。浮游动物类群中, 哲水蚤种类在三类样品中占比最高(图6), 镜检样品中的无节幼体、浮游幼虫和鱼卵, 在分子样品中只能注释为对应的种类, 而不能归类为浮游动物类群。
图6 水体和网采DNA样品测序与形态学鉴定结果的比较

Fig. 6 Comparison of DNA sequencing and morphological identification between water and net-collected samples

2.4.2 DNA分子鉴定与形态学鉴定浮游动物种类的比较

在站位SZ02、SZ07、SZ10采集的水体DNA样品共检测出71条浮游动物OTU, 其中注释出15种; 网采DNA样品共检测出31条浮游动物OTU, 其中注释出20种; 形态学鉴定到种的有18种(表4)。
表4 水体和网采DNA样品测序与形态学鉴定种类

Tab. 4 Zooplankton species in the water and net-collected samples through DNA sequencing and morphological identification

种类 水体DNA样品OTU数 网采DNA样品OTU数 镜检种类数
SZ02 SZ07 SZ10 SZ02 SZ07 SZ10 SZ02 SZ07 SZ10
长纺锤水蚤(Acartia longiremis) 1 0 1 0 0 0 0 0 0
太平洋纺锤水蚤(Acartia pacifica) 3 3 4 0 0 0 1 1 1
刺尾纺锤水蚤(Acartia spinicauda) 0 0 0 0 0 0 0 1 1
中华异水蚤(Acartiella sinensis) 0 0 0 0 0 0 1 1 1
拟矮隆水蚤(Bestiolina similis) 2 2 2 1 1 1 0 0 0
叉胸刺水蚤(Centropages furcatus) 0 0 0 0 0 1 0 0 0
胸刺水蚤(Centropages hamatus) 0 0 0 0 0 1 0 0 0
典型胸刺水蚤(Centropages typicus) 0 0 1 0 0 0 0 0 0
强额孔雀哲水蚤(Parvocalanus crassirostris) 5 1 6 2 2 2 1 1 1
伪镖水蚤(Pseudodiaptomus euryhalinus) 0 0 0 1 1 0 0 0 0
指状伪镖水蚤(Pseudodiaptomus inopinus) 0 0 0 1 0 0 0 0 0
中华华哲水蚤(Sinocalanus sinensis) 1 0 0 0 0 0 0 0 0
强次真哲水蚤(Subeucalanus crassus) 1 1 1 1 1 1 0 0 0
亚强次真哲水蚤(Subeucalanus subcrassus) 0 0 0 0 0 0 1 1 1
异尾宽水蚤(Temora discaudata) 0 0 0 0 0 0 0 0 1
锥形宽水蚤(Temora turbinata) 0 0 0 0 1 1 0 1 0
瘦歪水蚤(Tortanus gracilis) 0 0 0 0 0 0 1 0 0
近缘大眼剑水蚤(Corycaeus affinis) 0 0 0 2 2 1 0 1 0
平大眼水蚤(Corycaeus dahli) 0 0 0 0 0 0 0 0 1
近邻剑水蚤(Cyclops vicinus) 0 0 0 0 0 0 0 1 0
半剑水蚤(Hemicyclops sp.) 0 0 0 1 0 0 0 0 0
半剑水蚤(Hemicyclops tanakai) 0 0 0 1 0 0 0 0 0
真刺唇角水蚤(Labidocera euchaeta) 0 0 0 0 1 1 0 0 0
短角长腹剑水蚤(Oithona brevicornis) 0 0 0 0 0 0 0 1 1
戴维斯长腹剑水蚤(Oithona davisae) 2 2 2 1 1 0 0 0 0
小长腹剑水蚤(Oithona nana) 0 0 0 0 0 0 1 1 0
长腹剑水蚤(Oithona sp.) 0 0 0 1 1 1 0 0 0
矮小拟镖剑水蚤(Paracyclopina nana) 0 0 0 1 1 0 0 0 0
小毛猛水蚤(Microsetella norvegica) 0 0 0 1 1 1 0 0 0
拟双倍猛水蚤(Paramphiascella fulvofasciata) 0 0 0 0 1 0 0 0 0
三角大吉猛水蚤(Tachidius triangularis) 1 1 1 0 0 0 0 0 0
箭虫(无横肌目)(Aphragmophora) 2 0 1 0 0 0 0 0 0
百陶带箭虫(Zonosagitta bedoti) 0 0 0 0 0 0 1 1 0
肥胖软箭虫(Flaccisagitta enflata) 0 0 0 0 0 0 0 1 1
卵形无柄轮虫(Ascomorpha ovalis) 0 0 0 0 1 1 0 0 0
萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus) 1 0 0 0 0 0 0 0 0
梳状疣毛轮虫(Synchaeta pectinata) 1 2 1 0 0 0 0 0 0
颤动毛轮虫(Synchaeta tremula) 0 0 0 0 1 1 0 0 0
球型侧腕水母(Pleurobrachia globosa) 1 1 0 0 0 0 1 0 0
斑点蝶水母(Ocyropsis maculata) 1 0 0 0 0 0 0 0 0
住囊虫(Oikopleura sp.) 2 2 3 0 0 0 0 1 0

注: 水体DNA样品和网采DNA样品中的数字表示归类到种属的浮游动物OTU条数, 未列入不能归类到种属的浮游动物OTU

站点SZ02水体DNA样品中注释出14种浮游动物; 使用浅水Ⅱ型网采集的DNA样品注释出13 种浮游动物; 形态学鉴定出8种浮游动物, 三种方法共同发现的浮游动物1种, 为强额孔雀哲水蚤(图7)。
图7 水体和网采DNA样品测序与形态学鉴定种类数的比较

Fig. 7 Comparison in species numbers of water and net-collected samples through DNA sequencing and morphological identification

站点SZ07水体DNA样品注释出9种浮游动物; 使用浅水Ⅱ型网采集的DNA样品中注释出15种浮游动物; 形态学鉴定出14种浮游动物, 三种方法共同发现的浮游动物1种, 为强额孔雀哲水蚤(图7)。
站点SZ10水体DNA样品中注释出11种浮游动物; DNA样品中注释出13种浮游动物; 形态学鉴定出9种浮游动物, 三种方法共同发现的浮游动物1种, 为强额孔雀哲水蚤(图7)。

3 讨论

3.1 不同网具采集的浮游动物丰度和生物量的比较

本次调查中浮游动物的丰度与生物量均在历史记录范围内(表5), 4种网具采集的浮游动物中桡足类(种类和丰度)占比均最高, 与已有调查结果一致(李开枝 等, 2005; 吴玲玲 等, 2012; 黄彬彬 等, 2017)。浅水Ⅱ型网采集浮游动物丰度的最大值显著低于黄彬彬 等(2017)的调查结果, 可能是因为其调查样点靠近岸边, 陆源输入营养物质丰富导致浮游动物丰度较高。浅水Ⅲ型网采集浮游动物丰度和生物量远高于宋盛宪(1991)的调查结果, 可能是珠江口水域富营养化程度增加所致。丰度和生物量(湿重)在某些站点的变化趋势不一致的原因是该站点的水母和箭虫含量较大(徐姗楠 等, 2017)。
表5 珠江口浮游动物丰度和生物量调查结果的比较

Tab. 5 Comparison of zooplankton abundance and biomass in the Pearl River Estuary among different investigations

采样时间 网具 丰度/(ind.·m-3) 生物量/(mg·m-3) 珠江口
1959 浅水I型网 / 58~101 全国海洋普查(张达娟 等, 2008)
1960 浅水I型网 / 33 全国海洋普查(张达娟 等, 2008)
1981 浅水I型网 / 213~239 中国海湾志编纂委员会, 1998
1995 浅水I型网 / 2423 郑奕麟, 1995
1996 浅水I型网 5.01~606.5 / 刘玉 等, 2001
2002—2003 浅水I型网 700~1131 203~382 李开枝 等, 2005
2002—2003 浅水I型网 73~185 / 李开枝 等, 2007
2004 浅水I型网 / 152.34~571.54 张达娟 等, 2008
2005 浅水I型网 / 444.77~656.18 张达娟 等, 2008
2006 浅水I型网 / 712.94~874.5 张达娟 等, 2008
2006—2007 浅水I型网 2288~28013 10.03~132.95 高原 等, 2008
2009 浅水I型网 423.46 / 国家监测中心, 2009
2012—2013 浅水I型网 / 20~375 彭鹏飞 等, 2015
2015 浅水I型网 20.5~1035 2.5~417 徐姗楠 等, 2017
2004 浅水Ⅱ型网 3900~13000 / Tan et al, 2004
2009 浅水Ⅱ型网 4131.92 / 吴玲玲 等, 2012
2015 浅水Ⅱ型网 36~896 / 刘华雪 等, 2016
2013—2014 浅水Ⅱ型网 72.90~35128.57 / 黄彬彬 等, 2017
1985 浅水Ⅲ型网 31.37~71.68 69~204.73 宋盛宪, 1991
2006—2007 25#浮游生物网 1430~154450 6.3~277.3 高原 等, 2008
2019 浅水I型网 9~331 45~444 本研究
2019 浅水Ⅱ型网 811~9474 170~1100 本研究
2019 浅水Ⅲ型网 460~15221 190~1050 本研究
2019 25#浮游生物网 2560~16140 2130~12820 本研究
采用网目较大的网具采集浮游动物会严重低估小型浮游动物尤其是小型桡足类的丰度和生物量, 造成数量级的差异(王荣 等, 2003; 连喜平 等, 2013; Chen et al, 2016)。仅使用浅水Ⅰ型网未能充分采集到小型桡足类, 可能会严重低估浮游动物的丰度和生物量及其在海洋生态系统中的作用(Turner, 2004; Di Mauro et al, 2009)。以往珠江口海域浮游动物的研究主要使用浅水Ⅰ型网采集大中型浮游动物(表5), 高原 等(2008)采用13#浮游生物网与25#浮游生物网组合, 进行了珠江口上游浮游动物的相关研究。连喜平 等(2013)在南海北部采用网目孔径为505µm和160µm两种网具进行了浮游动物采样, 其研究结果表明, 尽管两种网具采集的浮游动物种类组成不同, 但浮游动物的群落结构相似。本研究中使用4种网具采集浮游动物, 其丰度和生物量随网径变小显著增大, 浅水Ⅰ型网采集的浮游动物多样性指数显著高于浅水Ⅱ型和25#浮游生物网采集的浮游动物, 表明仅以浅水Ⅰ型网采集的样品去分析浮游动物的种类组成和数量变动, 尤其对于浮游动物群落结构小型化的富营养化水体, 监测结果将严重低估浮游动物的丰度和生物量, 可能会影响水生生态系统的进一步研究。因此, 使用多种网具组合能更真实地反映浮游动物群落结构和粒径组成。

3.2 浮游动物形态学和DNA分子鉴定种类的比较

浮游动物个体小、种类多, 形态学鉴定十分耗时, 其中浮游幼虫形态复杂, 缺乏关键分类学特征, 鉴定困难。浮游动物形态学鉴定需要经过长期培训。物种分子鉴定能进行更详细的生物多样性评估并揭示“隐藏的生物多样性”(Lindeque et al, 2013; Questel et al, 2021), 深入了解物种的生活史和生态作用。使用分子标记评估获得的浮游动物丰富度, 可能比形态物种丰富度高出一个数量级(Renz et al, 2021)。
本次三个站点调查使用浅水Ⅱ型网采集的DNA样品识别出31条浮游动物OTU, 而通过形态学鉴定检测到18种浮游动物。其中锥形宽水蚤(T.turbinata)、强额孔雀哲水蚤(P. crassirostris)、近缘大眼剑水蚤(C. affinis)是形态学鉴定和网采DNA样品的共有物种。水体DNA样品中鉴定出10门, 多数为原生动物, 节肢动物门检测出长纺锤水蚤(A. longiremis)和戴维斯长腹剑水蚤(O. davisae), 这两种桡足类在三个站点镜检样品中均无检出。通过形态学鉴定的优势种为红纺锤水蚤和小长腹剑水蚤。可能是因为浮游动物自身进化迅速, 同一物种在不同地区条形码序列差异较大, 导致公共数据库对DNA条形码测序数据解释有限。
分子鉴定方法比形态学方法鉴别出更多的类群, 可能是由于存在较难鉴定的浮游动物幼体或隐种(Rathnasuriya et al, 2021), 这些物种在形态学观察中很难鉴别; 通过DNA测序更容易检测出稀有物种。本研究中发现, 注释为同一种的浮游动物具有多条OTU序列, 有可能为隐种。已有研究表明, 浮游动物中隐种多样性较高(Lindeque et al, 2013)。因此, 完善DNA条形码数据库有助于提高分子鉴定方法的可靠性。此外, 形态学鉴定通过识别浮游动物发育阶段和性别, 能够分析浮游动物种群结构, 例如本研究镜检样品中的无节幼体、浮游幼虫和鱼卵; 分子方法不能识别发育阶段和性别, 浮游幼虫和鱼卵等只能注释为对应的种类, 但分子方法能提供更高的时空覆盖率和分类学覆盖面(Pearman et al, 2015; Brisbin et al, 2020)。随着越来越多的研究将形态学方法和DNA分子生物学技术相结合, 目前使用的浮游动物分类概念将会得到改进(Coguiec et al, 2021; Singh et al, 2021), 并可加强不同地点和不同团队研究结果的比较(Schroeder et al, 2020)。
本研究中, 分子测序和形态学鉴定之间的差异可能是由多方面原因引起的。首先, 浮游动物分类跨度和分子进化地位相差大, 采用的通用引物很难精准扩增到每一个门类, 且分子鉴定结果与比对的数据库物种数量相关。本研究中, 镜检和网采DNA样品中均无检测到原生动物, 可能是由于采集的浮游生物网孔径较大, 导致原生动物流失; 水体DNA样品中每个站点均检出原生动物且序列较为丰富。其次, 低丰度浮游动物可能在镜检过程中未被观察到, 而在DNA样品中检测到(Harvey et al, 2017)。第三, 18S rDNA数据库中的分类信息不完善导致浮游动物种类不一致(Lindeque et al, 2013)。例如, 小长腹剑水蚤和中华异水蚤在SZ07样点丰度较高, 但该站位水体DNA样品和网采DNA样品中均无检出。第四, 分子测序可能会检测到稀有种类的死亡细胞或残体, 导致分子测序结果与镜检结果的不一致。例如, 每个站点均检出戴维斯长腹剑水蚤, 但镜检未发现。
水体DNA测序与使用浅水Ⅱ型网采集的网采DNA样品测序的调查方法各有优劣。水体DNA样品能检测出更多的微型浮游动物如原生动物等, 但其相对丰度不能等同于生物量(Elbrecht et al, 2015; Ershova et al, 2021); 网采DNA样品能过滤更多的水样, 有利于采集更多的大中型浮游动物, 更能充分反映优势类群如桡足类的种类和数量。例如本次调查中网采DNA样品的节肢动物门相对丰度均高于水体DNA样品。
[1]
陈清潮, 黄良民, 尹建强, 等, 1994. 南沙群岛海区浮游动物多样性研究[M]. 北京: 海洋出版社: 42-50. (in Chinese)

[2]
国家海洋局南海环境监测中心 2009. 2009年珠江口生态监控区监测报告[R]. 广州: 国家海洋局南海环境监测中心. (in Chinese)

[3]
高原, 赖子尼, 王超, 等, 2008. 2006年夏季珠江口浮游动物群落结构特征分析[J]. 南方水产, 4(1): 10-15.

GAO YUAN, LAI ZINI, WANG CHAO, et al, 2008. Community characteristics of zooplankton in Pearl River Estuary in summer of 2006[J]. South China Fisheries Science, 4(1): 10-15. (in Chinese with English abstract)

[4]
黄彬彬, 郑淑娴, 蔡伟叙, 等, 2017. 珠江口枯水期和丰水期中小型桡足类种类组成、丰度分布及其与环境因子的关系[J]. 厦门大学学报(自然科学版), 56(6): 852-858.

HUANG BINBIN, ZHENG SHUXIAN, CAI WEIXU, et al, 2017. Species composition and abundance distribution of meso-and micro-copepods and their relationships with environmental factors during dry and wet seasons in the Pearl River Estuary[J]. Journal of Xiamen University (Natural Science), 56(6): 852-858. (in Chinese with English abstract)

[5]
李开枝, 尹健强, 黄良民, 等, 2005. 珠江口浮游动物的群落动态及数量变化[J]. 热带海洋学报, 24(5): 60-68.

LI KAIZHI, YIN JIANQIANG, HUANG LIANGMIN, et al, 2005. Dynamic variations of community structure and quantity of zooplankton in Zhujiang river estuary[J]. Journal of Tropical Oceanography, 24(5): 60-68. (in Chinese with English abstract)

[6]
李开枝, 尹健强, 黄良民, 等, 2007. 珠江口浮游桡足类的生态研究[J]. 生态科学, 26(2): 97-102.

LI KAIZHI, YIN JIANQIANG, HUANG LIANGMIN, et al, 2007. Study on planktonic copepods ecology in the Pearl River estuary[J]. Ecologic Science, 26(2): 97-102. (in Chinese with English abstract)

[7]
李开枝, 柯志新, 王军星, 等. 2021. 西沙群岛珊瑚礁海域浮游动物群落结构初步分析[J]. 热带海洋学报, 41(2): 121-131.

LI KAIZHI, KE ZHIXIN, WANG JUNXING, et al, 2021. Preliminary study on the community structure of zooplankton in coral reef waters of Xisha Islands[J]. Journal of Tropical Oceanography, 41(2): 121-131. (in Chinese with English abstract)

[8]
连光山, 王彦国, 孙柔鑫, 等, 2018. 中国海洋浮游桡足类多样性[M]. 北京: 海洋出版社: 40-747.

LIAN GUANGSHAN, WANG YANGUO, SUN ROUXIN, et al, 2018. Species diversity of marine planktonic copepods in China's seas[M]. Beijing: China Ocean Press: 40-747. (in Chinese)

[9]
连喜平, 谭烨辉, 刘永宏, 等, 2013. 两种浮游生物网对南海北部浮游动物捕获效率的比较[J]. 热带海洋学报, 32(3): 33-39.

LIAN XIPING, TAN YEHUI, LIU YONGHONG, et al, 2013. Comparison of capture efficiency for zooplankton in the northern South China Sea, using two plankton mesh sizes[J]. Journal of Tropical Oceanography, 32(3): 33-39. (in Chinese with English abstract)

[10]
刘华雪, 许友伟, 陈作志, 等, 2016. 水母旺发对珠江口鱼类资源量的影响[J]. 热带海洋学报, 35(6): 68-73.

LIU HUAXUE, XU YOUWEI, CHEN ZUOZHI, et al, 2016. Impact on fish stock by jellyfish bloom in Pearl River Estuary[J]. Journal of Tropical Oceanography, 35(6): 68-73. (in Chinese with English abstract)

[11]
刘玉, 李适宇, 董燕红, 等, 2001. 珠江口伶仃水道浮游生物及底栖动物群落特征分析[J]. 中山大学学报(自然科学版), 40(S2): 114-118.

LIU YU, LI SHIYU, DONG YANHONG, et al, 2001. Community characteristics of plankton and benthos in the Lingding waterway of the Pearl River mouth[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni, 40(S2): 114-118. (in Chinese with English abstract)

[12]
彭鹏飞, 李绪录, 蔡钰灿, 2015. 珠江口万山群岛海域秋春季浮游动物的分布特征及其与环境因子的关系[J]. 安徽农业科学, 43(18): 170-174.

PENG PENGFEI, LI XULU, CAI YUCAN, 2015. Distributing characteristics of zooplankton and its relationship to environmental factors in Wanshan islands sea of the pearl river estuary in fall and Spring[J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 43(18): 170-174. (in Chinese with English abstract)

[13]
司悦悦, 2018. 珠江口及南海中北部中型浮游动物摄食生态与繁殖研究[D]. 厦门大学.

SI YUEYUE, 2018. Study on mesozooplankton grazing and reproduction in Pearl River estuary and north-central South China Sea[D]. Xiamen University. (in Chinese with English abstract)

[14]
宋盛宪, 1991. 珠江口浮游生物的初步研究[J]. 海洋渔业, 13(1): 24-27. (in Chinese)

[15]
孙松, 李超伦, 程方平, 等, 2015. 中国近海常见浮游动物图集[M]. 北京: 海洋出版社: 15-79.

SUN SONG, LI CHAOLUN, CHENG FANGPING, et al, 2015. Atlas of common zooplankton of the Chinese coastal seas[M]. Beijing: China Ocean Press: 15-79. (in Chinese)

[16]
王荣, 王克, 2003. 两种浮游生物网捕获性能的现场测试[J]. 水产学报, 27(S1): 98-102.

WANG RONG, WANG KE, 2003. Field test of capture capabilities of two plankton nets[J]. Journal of Fisheries of China, 27(S1): 98-102. (in Chinese with English abstract)

[17]
吴玲玲, 朱艾嘉, 郭娟, 等, 2012. 珠江口夏季中、小型浮游动物生态特征研究[J]. 海洋通报, 31(6): 689-694.

WU LINGLING, ZHU AIJIA, GUO JUAN, et al, 2012. Ecological study on meso-zooplankton and micro-zooplankton in the Pearl River Estuary in summer[J]. Marine Science Bulletin, 31(6): 689-694. (in Chinese with English abstract)

[18]
徐姗楠, 龚玉艳, 詹凤娉, 等, 2017. 珠江口海域南沙段浮游动物群落生态特征[J]. 海洋湖沼通报, (6): 82-90.

XU SHANNAN, GONG YUYAN, ZHAN FENGPIN, et al, 2017. Ecological characteristics of zooplankton community structure in Nansha Area of Pearl River Estuary[J]. Transactions of Oceanology and Limnology, (6): 82-90. (in Chinese with English abstract)

[19]
徐旭华, 黄国林, 胡莉娜, 等, 2021. 一种污染桉树组培苗的霉菌形态学及分子生物学鉴定[J]. 现代园艺, 44(9): 24-25, 30. (in Chinese)

[20]
徐兆礼, 陈亚瞿, 1989. 东黄海秋季浮游动物优势种聚集强度与鲐鲹渔场的关系[J]. 生态学杂志, 8(4): 13-15, 19.

XU ZHAOLI, CHEN YAQU, 1989. Aggregated intensity of dominant species of zooplankton in Autumn in the East China Sea and Yellow Sea[J]. Chinese Journal of Ecology, 8(4): 13-15, 19. (in Chinese with English abstract)

[21]
杨宇峰, 王庆, 陈菊芳, 等, 2006. 河口浮游动物生态学研究进展[J]. 生态学报, 26(2): 576-585.

YANG YUFENG, WANG QING, CHEN JUFANG, et al, 2006. Research advance in estuarine zooplankton ecology[J]. Acta Ecologica Sinica, 26(2): 576-585. (in Chinese with English abstract)

[22]
詹金钰, 呼晓庆, 郑玥熙, 等, 2021. 山西翅果油树上三种重要鳞翅目害虫的形态和分子鉴定及生活史观察[J]. 昆虫学报, 64(5): 618-626.

ZHAN JINYU, HU XIAOQING, ZHENG YUEXI, et al, 2021. Morphological and molecular identification and life history observation of three important lepidopteran pests on Elaeagnus mollis (Elaeagnaceae) in Shanxi Province, North China[J]. Acta Entomologica Sinica, 64(5): 618-626. (in Chinese with English abstract)

[23]
张达娟, 闫启仑, 王真良, 2008. 典型河口浮游动物种类数及生物量变化趋势的研究[J]. 海洋与湖沼, 39(5): 536-540.

ZHANG DAJUAN, YAN QILUN, WANG ZHENLIANG, 2008. Variation in species number and biomass of zooplankton in typical Estuaries of China[J]. Oceanologia et Limnologia Sinica, 39(5): 536-540. (in Chinese with English abstract)

[24]
张武昌, 陶振铖, 赵苑, 等, 2019. 中国海浮游桡足类图谱[M]. 2版. 北京: 科学出版社.

ZHANG WUCHANG, TAO ZHENCHENG, ZHAO YUAN, et al, 2019. An illustrated guide to marine planktonic copepods in China seas[M]. 2nd ed. Beijing: Science Press. (in Chinese)

[25]
郑奕麟, 1995. 珠江口(唐家湾)浮游生物调查[J]. 水产科技, (1): 3-5. (in Chinese)

[26]
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会 2008a. GB 17378.1-2007 海洋监测规范第7部分:近海污染生态调查和生物监测 [S]. 北京: 中国标准出版社.

General Administration of Quality Supervision Inspection and Quarantine of the People's Republic of China, Standardization Administration of the People's Republic of China, 2008a. GB 17378.1-2007 The specification for marine monitoring-Part 7: Ecological survey for offshore pollution and biological monitoring[S]. Beijing: Standards Press of China. (in Chinese)

[27]
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会 2008b. GB/T 12763.1-2007 海洋调查规范第1部分: 总则[S]. 北京: 中国标准出版社.

General Administration of Quality Supervision Inspection and Quarantine of the People's Republic of China, Standardization Administration of the People's Republic of China, 2008b. GB/T 12763.1-2007 Specifications for oceanographic survey-Part 1: general[S]. Beijing: Standards Press of China. (in Chinese)

[28]
中国海湾志编纂委员会 1998. 中国海湾志第十四分册[M]. 北京: 海洋出版社, 66-75.

Compilation Committee of China Gulf chronicles 1998, China Bay chronicle Volume 14. Beijing: Ocean Press, 66-75. (in Chinese)

[29]
BRYANT P, AREHART T, 2021. Diversity and life-cycle analysis of Pacific Ocean zooplankton by video microscopy and DNA barcoding: crustacea[J]. Journal of Aquaculture & Marine Biology, 10(3): 108-136.

[30]
BUCKLIN A, PEIJNENBURG K T C A, KOSOBOKOVA K N, et al, 2021. Toward a global reference database of COI barcodes for marine zooplankton[J]. Marine Biology, 168(6): 78.

DOI

[31]
CHEN HONGJU, YU HAO, LIU GUANGXING, 2016. Comparison of copepod collection efficiencies by three commonly used plankton nets: a case study in Bohai Sea, China[J]. Journal of Ocean University of China, 15(6): 1007-1013.

DOI

[32]
CHEUNG M K, AU C H, CHU K H, et al, 2010. Composition and genetic diversity of picoeukaryotes in subtropical coastal waters as revealed by 454 pyrosequencing[J]. The ISME journal, 4(8): 1053-1059.

DOI

[33]
COGUIEC E, ERSHOVA E A, DAASE M, et al, 2021. Seasonal variability in the zooplankton community structure in a sub-Arctic fjord as revealed by morphological and molecular approaches[J]. Frontiers in Marine Science, 8: 705042.

[34]
DI MAURO R, CAPITANIO F, VIÑAS M D, 2009. Capture efficiency for small dominant mesozooplankters (Copepoda, Appendicularia) off Buenos Aires Province (34ºS-41ºS), Argentine Sea, using two plankton mesh sizes[J]. Brazilian Journal of Oceanography, 57(3): 205-214.

DOI

[35]
ELBRECHT V, LEESE F, 2015. Can DNA-based ecosystem assessments quantify species abundance? Testing primer bias and Biomass-Sequence relationships with an innovative metabarcoding protocol[J]. PLoS One, 10(7): e0130324.

DOI

[36]
ERSHOVA E A, WANGENSTEEN O S, DESCOTEAUX R, et al, 2021. Metabarcoding as a quantitative tool for estimating biodiversity and relative biomass of marine zooplankton[J]. ICES Journal of Marine Science, 78(9): 3342-3355.

DOI

[37]
HARVEY J B J, JOHNSON S B, FISHER J L, et al, 2017. Comparison of morphological and next generation DNA sequencing methods for assessing zooplankton assemblages[J]. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 487: 113-126.

DOI

[38]
HOOGENDOORN C, SMIT N J, KUDLAI O, 2020. Resolution of the identity of three species of Diplostomum (Digenea: Diplostomidae) parasitising freshwater fishes in South Africa, combining molecular and morphological evidence[J]. International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife, 11: 50-61.

DOI

[39]
LINDEQUE P K, PARRY H E, HARMER R A, et al, 2013. Next generation sequencing reveals the hidden diversity of zooplankton assemblages[J]. PLoS One, 8(11): e81327.

DOI

[40]
MARS BRISBIN M, BRUNNER O D, GROSSMANN M M, et al, 2020. Paired high-throughput, in situ imaging and high-throughput sequencing illuminate acantharian abundance and vertical distribution[J]. Limnology and Oceanography, 65(12): 2953-2965.

DOI

[41]
NOVOTNY A, ZAMORA-TEROL S, WINDER M, 2021. DNA metabarcoding reveals trophic niche diversity of micro and mesozooplankton species[J]. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 288(1953): 20210908.

[42]
PEARMAN J K, IRIGOIEN X, 2015. Assessment of zooplankton community composition along a depth profile in the central Red Sea[J]. PLoS One, 10(7): e0133487.

DOI

[43]
PIELOU E C, 1966. Species-diversity and pattern-diversity in the study of ecological succession[J]. Journal of Theoretical Biology, 10(2): 370-383.

DOI

[44]
QUESTEL J M, HOPCROFT R R, DEHART H M, et al, 2021. Metabarcoding of zooplankton diversity within the Chukchi Borderland, Arctic Ocean: improved resolution from multi-gene markers and region-specific DNA databases[J]. Marine Biodiversity, 2021, 51(1): 1-19.

DOI

[45]
RATHNASURIYA M I G, MATEOS-RIVERA A, SKERN-MAURITZEN R, et al, 2021. Composition and diversity of larval fish in the Indian Ocean using morphological and molecular methods[J]. Marine Biodiversity, 51(2): 39.

DOI

[46]
RENZ J, MARKHASEVA E L, LAAKMANN S, et al, 2021. Proteomic fingerprinting facilitates biodiversity assessments in understudied ecosystems: a case study on integrated taxonomy of deep sea copepods[J]. Molecular Ecology Resources, 21(6): 1936-1951.

DOI

[47]
SCHROEDER A, STANKOVIĆ D, PALLAVICINI A, et al, 2020. DNA metabarcoding and morphological analysis - Assessment of zooplankton biodiversity in transitional waters[J]. Marine Environmental Research, 160: 104946.

DOI

[48]
SHANNON C E, WEAVER W, 1950. The mathematical theory of communication[J]. Physics Today, 3(9): 31-32.

[49]
SIMPSON E H, 1949. Measurement of diversity[J]. Nature, 163(4148): 688.

DOI

[50]
SINGH S P, GROENEVELD J C, HUGGETT J, et al, 2021. Metabarcoding of marine zooplankton in South Africa[J]. African Journal of Marine Science, 43(2): 147-159.

DOI

[51]
TAN YEHUI, HUANG LIANGMIN, CHEN QINGCHAO, et al, 2004. Seasonal variation in zooplankton composition and grazing impact on phytoplankton standing stock in the Pearl River Estuary, China[J]. Continental Shelf Research, 24(16): 1949-1968.

DOI

[52]
TURNER J T, 2004. The importance of small planktonic copepods and their roles in pelagic marine food webs[J]. Zoological Studies, 43(2): 255-266.

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