基于高通量测序和形态学鉴定的马来西亚马塘红树林区浮游动物多样性分析

为评价DNA宏条形码(DNA metabarcoding)技术在海洋生物多样性监测中的应用潜力,本研究中采集了马来西亚马塘红树林保护区(Matang Mangrove Reserve,Malaysia)10个站位(SO1~SO10)浮游动物样品,分别采用宏条形码和形态学鉴定方法分析了浮游动物群落组成和结构。结果表明:以18S rDNA V4区为标志基因的宏条形码方法共鉴定出浮游动物25门88目138属249个操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs),而借助光学显微镜的形态学方法仅鉴定出2门6目13属;利用形态学方法鉴定出来的大部分类别(门100%、目83%、属54%)同时也能用宏条形码方法鉴定出来,而宏条形码分子方法鉴定出的大部分类别(门92%、目94%、属95%)却未能利用形态学方法鉴定出来;宏条形码方法根据热点图样本相似性聚类树可将10组浮游动物样本划分为3类(在门和目水平上),即第Ⅰ类(SO1、SO2、SO3和SO6)、第Ⅱ类(SO4、SO7、SO8、SO9和SO10)和第Ⅲ类(SO5),但在属分类水平上,SO4从第Ⅱ类站位划归到了第Ⅰ类中。研究表明:比较两种方法,宏条形码方法不但具有鉴定效率高、花费较低等优点,而且能得到更多的浮游动物种类和丰富度信息;随着DNA宏条形码技术体系的不断完善,数据库不断更新,使得DNA条形码技术的准确性更高,其将在浮游生物多样性评价中具有较高的应用潜力。