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近几年,由于海洋环境的恶化及全球气候变暖,珊瑚礁生态系统迅速退化。造礁珊瑚是珊瑚礁生态系统的基础构建者。为了解决珊瑚礁退化和修复问题,有必要研究造礁珊瑚的形态结构和生长特性。本论文以海南优势种之一的丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)为对象,分析其两种类型的形态结构和生长特性,及其内共生虫黄藻的季节变化,探究这两种类型丛生盔形珊瑚环境适应策略上的差异,为珊瑚礁的保护和恢复提供理论支持。根据刺丝囊的形态,丛生盔形珊瑚可主要分为H(Hard)和S(Soft)两种类型。我们发现二者外观上存在差异。在海南岛岸礁,H型和S型同域共存,交错分布,且比例大体相同。此外还发现,这两种丛生盔形珊瑚对高温白化的抗性也有显著差异,H型较S型耐高温。本论文进一步揭示这两种类型丛生盔形珊瑚在形态结构以及生长特性上的差异,具体结果如下:1.两种丛生盔形珊瑚形态型水螅体MpM的形态分化比较通过显微镜和Image-Pro Plusn7.0c软件对丛生盔形珊瑚刺丝囊的刺长(LS)、囊宽(WC)、囊长(LC)进行测量。S型刺丝囊的外形宽胖,其中央的刺长约为囊长的1/2;而H型刺丝囊的囊瘦长,其中央的刺长约为囊长的1/3。S型与H型刺丝囊的囊长无显著差异。根据水螅体触手MpM型刺丝囊的种类,丛生盔形珊瑚可分为三种类型,即H、S和M型。M型中两种类型刺丝囊比例不相等,以S型的居多或二者接近。H型与S型刺丝囊相比,在刺长(LS)、囊宽(WC)、刺长/囊长比(LS/LC)和囊宽/囊长比(WC/LC)等方面均显著小于S型(P<0.05)。在海南岛北部H型刺长(LS)、囊宽(WC)、囊长(LC)、刺长/囊长比(LS/LC)和囊宽/囊长比(WC/LC)显著大于南部(P<0.05)。而S型MpM刺丝囊的大小和形状则相对稳定,南北部无显著差异(P>0.05)。2.丛生盔形珊瑚两种形态型的骨骼形态、结构和成分比较丛生盔形珊瑚水螅体盔帽高度测量结果显示,H型和S型的盔帽高度分别为6.34土1.65mm和3.72±1.22mm,H型的显著高于S型(P<0.05)。对大量丛生盔型珊瑚样品的水螅体隔片观察,发现隔片的形成顺序依次为Ⅰ轮(6片)、Ⅱ轮(6片,相间于Ⅰ轮隔片)、Ⅲ轮(12片,位于Ⅰ、Ⅱ轮隔片之间)、Ⅳ轮(24片,位于Ⅰ或Ⅱ轮隔片与Ⅲ轮隔片之间)和V轮隔片(位于Ⅰ或Ⅱ或Ⅲ级隔片与Ⅳ轮隔片之间)。成年杯Ⅳ轮隔片会长齐,而V轮隔片则不全。有些水螅体隔片数目多于正常六放珊瑚隔片数目,即“畸形杯”。因观察到珊瑚幼杯生长中有融合现象,推测畸形杯可能是由于盔帽融合成的。使用电子放大镜对隔片长度进行测量,发现H型的Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ轮隔片长度均显著小于S型(P<0.05)。测量具有24片隔片的成年杯直径,H型为3.95±0.93mm,S型3.27±0.6mm,二者无显著差异(P>0.05)。两种类型珊瑚的隔片数目与周长极显著正相关,相关关系式均为为:y= 1850.11+1850.74x,R2=0.593,p=0.两种类型的Ⅰ轮隔片长度与盔帽直径显著相关,关系式为y=8.67+0.1x,R2=0.9519,P=0。3.丛生盔形珊瑚两种形态型修复、生长和无性繁殖方式的比较丛生盔形珊瑚的样品边缘共肉因采样分割而损伤。样品在实验室养殖8天后,即可观察到伤处共肉上会生出幼杯痕迹,类似愈伤组织。通过对相同时间单位长度上新生幼杯数量(个/cm)的统计来比较两种丛生盔形珊瑚形态型的修复和生长速度差异。发现S型的新生幼杯数量从第一周起就显示出多于H型,在实验室养殖18周达到统计学显著差异(P<0.05)。丛生盔形珊瑚幼杯发育的位置,在样品边缘的“愈伤组织”区域,主要从共骨(cd)生出,其次在成年杯的杯体根部(pd1),侧壁(pd2)和顶部(pd3)生出。长出顺序为cd,pd1,pd2,pd3;而在样品中央区域,则主要从成年杯顶部(pd3)生出。对室内养殖两个群体的16个样品的统计分析显示,由盔帽顶部长出的幼杯pd3数量,在单位面积(cm2)上S型多于H型(P<0.05)。说明S型的无性繁殖比H型更活跃。而对于自然群体样品,S型幼杯比例高于H型但无显著差异(P>0.05)。夏季S型幼杯比例显著高于冬季幼杯的比例(P<0.05),而H型则无显著差异。4.丛生盔形珊瑚两种形态型内共生虫黄藻的季节变化丛生盔形珊瑚与虫黄藻互利共生,虫黄藻光合作用为珊瑚提供大部分有机营养。因此虫黄藻密度很可能跟珊瑚的生长钙化相关。通过血球计数板计数虫黄藻密度,分析其与盔帽重量的关系,发现虫黄藻量与盔帽重量正相关(P<0.01)。丛生盔形珊瑚虫黄藻密度在季节上的变化为冬季显著高于夏季(P<0.05)。对丛生盔形珊瑚两种形态型虫黄藻密度进行比较发现,H型虫黄藻密度高于S型,并且在冬季出现显著差异(P<0.05)。采用RLFP法鉴定共生虫黄藻系群,发现H型和S型中均为C、D和CD三种类型。其中H型个体CD系>C系>D系;S型个体为C系>D系=CD系。由于C系虫黄藻的光合效率高,而D系虫黄藻使共生盔形珊瑚具有更高的耐热性,推测S型生长较快(愈伤组织的形成较快)可能与其C系虫黄藻个体比例较多有关系。通过对H型和S型两种丛生盔形珊瑚的形态结构和生长特性研究,比较丛生盔形珊瑚两种形态型的差异。为人工辅助造礁珊瑚的适应性演化提供理论依据。