在当今全球变暖的气候背景下,全球珊瑚发生了大面积损失共生虫黄藻而变白的生态现象(白化)。虫黄藻等珊瑚共生体对异常温度的响应特征因珊瑚种类、珊瑚礁区域等不同而有所差异,但对其中的机理仍不清楚。本文通过室内模拟实验,对采自涠洲岛的4种造礁石珊瑚(Acropora cytherea、Echinophylliaaspera、Favites halicora和Pavonaminuta)进行异常温度急性胁迫,从微观的三个方面探究珊瑚响应高温环境胁迫(Thermal stress:TS)和低温环境胁迫(Cold stress:CS)的关键共生微生物群落的变化和宿主珊瑚的差异代谢产物分析。从温度胁迫实验中提取80个珊瑚共生体DNA样本和6组代谢样本,利用16S rRNA和ITS2高通量测序技术,调查和分析样本中细菌和虫黄藻的多样性和其群落结构,比较其在不同温度下的差异;同时利用LC-MS技术分析宿主珊瑚在不同温度下的差异代谢产物,探究珊瑚宿主在温度胁迫的代谢变化。结果表明:(1)4种珊瑚中,F.halicora对异常温度的耐受性最强,A.cytherea最差。经过珊瑚共生细菌多样性分析发现,珊瑚共生细菌的多样性越高,其对异常温度的耐受性越好。同时,珊瑚耐受性也受到珊瑚共生细菌群落稳定性的影响。(2)共生虫黄藻的类型对珊瑚耐受性有极大影响,涠洲岛的4种珊瑚共生藻均以C1亚系群为最大优势共生虫黄藻,但其中含共生D系群的F.halicora对高温的耐受性更强,但是短期异常温度急性胁迫对共生虫黄藻主要系群结构影响较小。(3)珊瑚宿主对异常温度(TS和CS)的胁迫应激性反应相似,会分泌抗炎性物质修复受损细胞,但在TS下珊瑚自身分泌的抗炎代谢物质多于CS,说明其在高温胁迫下应激效果强于低温。(4)在珊瑚共生体系受到温度胁迫时,虫黄藻主要影响珊瑚种间对异常温度胁迫的耐受性,而共生细菌群落主要影响珊瑚在2种温度胁迫(TS和CS)方式下的耐受性差异。珊瑚共生体中的细菌成分、虫黄藻组分和珊瑚宿主应对应激反应所增加的功能类型都为修复功能,共同恢复珊瑚共生体系生命活动,三者是统一的整体,互利共生,相互影响。