深海真核微生物多样性研究进展
赵峰, 徐奎栋
中国科学院海洋研究所海洋生物分类与系统演化实验室,山东 青岛 266071
徐奎栋 (1969-),男,山东青岛人,研究员,主要从事海洋生物分类与多样性研究. E-mail:kxu@qdio.ac.cn

赵峰 (1987-),男,黑龙江齐齐哈尔人,博士后,主要从事真核微生物分子生态学研究.E-mail:fzhao@qdio.ac.cn

摘要

真核微生物是深海中数量占优势、多样性高且功能重要的微型生物类群。开展深海真核微生物多样性的研究,将为理解深海生态系统结构以及微型生物多样性及其地理分布提供科学依据。迄今,深海真核微生物多样性的研究明显滞后于原核微生物,对于其形态多样性的认识仍局限于有孔虫等无需培养且通过壳体可直接鉴定的少数类群。分子生物学技术的广泛应用,极大地拓展了对深海真核微生物群落结构和多样性的认识,发现了深海中存在的大量未知的新阶元,揭示了较之形态多样性更高的分子多样性。在综述国内外研究进展的基础上,针对真核微生物多样性的研究策略、存在的问题及未来研究应关注的问题提出了建议。

关键词: 原生生物; 原生动物; 分子多样性; 形态多样性
中图分类号:P735 文献标志码:A 文章编号:1001-8166(2014)05-0551-08
Advances in the Diversity of Microbial Eukaryotes in Deep Sea
Zhao Feng, Xu Kuidong
Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Department of Marine Organism Taxonomy & Phylogeny, Qingdao, 266071
Abstract

Microbial eukaryotes are quantitatively predominant, highly diverse and functionally important groups of eukaryotes in the deep oceans. Investigations on the microbial eukaryotic diversity provide not only the base for elucidating the structure of deepsea ecosystems but also high support for better understanding the microbial diversity and their geographic distribution. So far, the biodiversity research on microbial eukaryotes obviously lags behind that of prokaryotes. Our knowledge of their morphological diversity mainly comes from groups (e.g. foraminiferans) that need not cultivate and are easily identified with external morphology. The application of molecular methods greatly extended our knowledge of the microbial eukaryotic diversity in deep sea, uncovering a much higher molecular than morphological diversity. More and more undescribed taxa and even novel evolutionary lineages of eukaryotes have been discovered from deep sea. By reviewing and summarizing literature data, the authors present the research progress and existing problems in the biodiversity of microbial eukaryotes in deep sea, and propose possible solutions and key issues for future research.

Keyword: Protist; Protozoa; Molecular diversity; Morphological diversity.
1 引言

深海一般指深度超过1 000 m的海洋,占海洋总面积的90%,深海环境特征一般为黑暗、低温 (通常低于4 ℃,偶尔由于热泉的存在,温度高于400 ℃)、高压和寡营养等,因此被认为是极端生境。深海海底主要包括大陆坡和深海平原,以及镶嵌在其中一些特殊地貌,如海山、海沟、热泉、冷泉等。根据水深探测和遥感数据,各个生境在海底覆盖率如下:深海平原面积最大占76%,大陆边缘区次之,占10%,中脊系统占9%,海山占2.6%,海沟占2%[ 1]。深海中大部分生境的生物多样性研究均为空白,以海山为例,由于其一般具有岩石基底,因此不同于周边深海平原的沉积环境,而且由于特殊水文及生产力条件,造就了海山生态价值独特但又脆弱,是生物多样性的热点区域,因而在生态系统研究上极具价值[ 2]。尽管如此,目前全球海洋中逾10万个海山中已研究的仅约300座 (Seamounts online, 2009,http://seamounts.sdsc.edu),研究的欠缺和认识的不足,导致对于海山生物区系和多样性的最基本的认识存在较大争议[ 3]

已有报道揭示深海中生物多样性以及生物资源非常丰富[ 4]。与其他生境类似,微型生物在深海中具有重要作用。相较于对海洋尤其是深海中的原核微生物 (细菌/古菌) 的广泛关注,国际间对于深海真核微生物的研究相当滞后。真核微生物主要包括原生动物、真核微藻,广义上还包括低等真菌及线虫等小型动物[ 5];狭义上专指原生生物[ 6]。有关深海真核微生物的寥寥不多的研究 (从分子水平上) 明确显示,深海中蕴藏了多样性极为丰富的真核微生物,有些甚至可能代表着一些新的高级阶元[ 7]。并且真核微生物主要类群在深海碳循环和沉积物的构造过程中具有重要作用[ 8],同时其在深海生态系统中也是连接有机碎屑和大型生物的重要桥梁[ 9]。因此开展深海真核微生物的研究,将有助于理解深海生命现象以及深海生态系统。

目前,我国已有学者从深海热液和海山大型生物[ 3, 10],细菌和古菌[ 11, 12]等方面综述了深海生物多样性的研究进展。但迄今缺少深海真核微生物多样性方面的介绍,本文结合国内外相关文献,从深海真核微生物研究现状,研究策略和目前研究中存在问题等方面进行综述,并根据研究现状,对未来研究策略和研究内容进行展望。

2 深海真核微生物多样性研究现状

随着采样设备和研究技术的发展,深海生物多样性研究逐渐引起人们的关注。微型生物在海洋微食物网及生态系统中具有重要作用,因此将成为深海生物多样性和生物资源探查等领域的关注焦点[ 13]。本部分从深海真核微生物的形态多样性和分子多样性2方面的研究进展进行综述。

2.1 形态多样性

整体上讲,由于深海单细胞真核微生物采集和培养过程的十分困难,目前采用形态学方法的相关研究集中于有壳类群,如有孔虫、有壳根足类和放射虫,其中涉及有孔虫的研究最多。其他类群则仅有零星报道。

有孔虫:多数有孔虫具有钙质的壳,可以形成化石并带有古环境古气候等的变化标记,因此成为深海研究关注的焦点[ 14]。研究发现,深海中不仅存在具钙质壳的类群,同样存在一些未描述的单室且古老的种类,它的壳由有机质或其他粘合物质构成,基本没有形成化石的潜力[ 15],其多样性也得到分子手段研究结果的支持[ 16]

深海有孔虫多样性的信息多于其他类群,因此学者开始关注深海中有孔虫的地理分布模式,但目前仍没有统一结论。部分学者认为多数深海有孔虫为广布种,与滨海及潮间带区有孔虫的限定性分布不同,深海硬壳的有孔虫分布范围很广[ 14]。在墨西哥湾深水研究结果也表明有孔虫为中度广泛分布,具有限定性分布的特有种的频率低[ 17]。但是在区域或全球尺度下,仍然存在具有明显限定地理分布的深海有孔虫种类[ 14]。研究发现,深海底栖有孔虫群落结构随水深梯度出现明显的变化[ 18, 19],且深海不同生境中有孔虫群落构成明显不同[ 18],进而从侧面证明有孔虫分布具有地理限定性。综上研究,深海有孔虫地理分布的研究受到分类学研究不足,且大部分生境没有研究等的限制,目前仍没有定论,明确深海有孔虫的地理分布模式需要更多的数据积累。

有孔虫以其壳体对环境因子的敏感性及遗壳的沉积和长久保存而具有重要的应用价值。然而,影响深海有孔虫多样性有诸多因子。Corliss 等[ 20] 研究发现,有孔虫的多样性与纬度和季节变化明显相关,并认为这种相关性与有机碳的流动及沉降模式关系密切。后续研究支持该结论,发现有孔虫现存量及群落构成与氧含量和色素含量正相关,表明其受有机碳的调控[ 18]。但在全球大尺度下,深海有孔虫分布模式则受多因子调控,主要调控因子随着海洋背景的不同而变化,其中温度、盐度、冰期、表层生产力、季节波动等因子均影响其多样性[ 21]

放射虫:放射虫为单细胞浮游原生动物,死亡后大量的遗骸沉积在海底 (仅次于有孔虫),可形成化石,蕴涵着丰富的古生态、古环境信息。放射虫在深海中广泛存在,与深海沉积物中有机质的脉冲规律及深海碳沉降过程十分相关,在深海的物质循环过程中具有重要作用[ 8]。且放射虫在深海中多样性丰富,有学者在南极洲周边海域500~5 000 m深的沉积物中共检获放射虫71种[ 22]

Gromid:Gromid是具有丝状伪足和有机质壳的根足类群 (Rhizaria),隶属于尾虫门 (Cercozoa),该类群可通过伪足等直接捕获沉积物中的细菌和有机质,因此在沉积物的形成和碳循环等过程中具有重要作用,且其在深海每平米沉积物中的丰度可高达成百上千[ 23]。由于该类群在深海生态系统中的重要意义,越来越多的学者开始关注其在深海生境中的种类构成,并发现大量新种。在阿拉伯海1 000~2 000 m深的表层沉积物中检获的10种中8种为新种[ 23]。同样,南大洋威德尔海区1000~4800 m深的表层沉积物中确定12种,其中9种为未描述的新种,而且首次在4 800 m的深渊海中检获该类群[ 24]

鞭毛虫:鞭毛虫由于其在海洋生态系统初级和次级生产中的重要作用而备受关注。但由于其个体微小、性状少且不明显,因此分类鉴定困难,成为研究较少的原生生物类群[ 13]。已有少数报道显示,深海中鞭毛虫多样性非常丰富,且存在很多新物种,Hausmann 等[ 25] 在地中海深水区表层沉积物中分离培养鞭毛虫87种,其中38种为未描述过的新物种。

纤毛虫及裸变形虫等类群:仅有零星报道,且多集中于新物种发现的研究。Hausmann 等[ 25] 在地中海深水区表层沉积物中分离培养纤毛虫35种,裸变形虫12种,其中14种纤毛虫,5种裸变形虫为尚未描述的新种。但由于研究方法和采样条件的限制,很难对新物种进行深入描述。目前仅Orsi 等[ 26]通过宏基因组测序结合扫描电镜技术和荧光原位杂交技术,在深海盆地中发现的一种形态特别的纤毛虫,确定一纤毛虫新纲Cariacotrichea,由此将纤毛门下的纲拓展到12个。Kudryavtsev等[ 27] 在日本海2 700 m深处的成功分离培养一变形虫的新属、新种—— Squamamoeba japonica,该发现大大拓展了对该类群生境的认识,之前只在200 m以内水深有报道。

通过已有基于形态学研究结果发现,深海中存在大量未知种类,甚至存在一些分类阶元非常高的类群。由于深海单细胞真核微生物采样技术及后续培养过程中的技术性的障碍,目前关于深海原生生物分类学研究十分欠缺。只有解决技术上的难题,我们才可以更加全面的认识深海中真核微生物多样性及其在生态系统中的作用。

2.2 分子多样性

由于深海样品采集后,其环境 (尤其是压力) 发生巨大变化,因此大部分真核微生物无法成功培养,故依赖于培养的传统分析方法存在极大的局限性,难以全面分析深海真核微生物的多样性。分子生物学技术的发展,突破了传统方法对于培养的限制,可更加全面地反映深海真核微生物的多样性,因此具有广泛的应用前景。目前通过分子手段的研究,已对深海真核微生物多样性和地理分布有了更深入的理解。

关于深海真核微生物多样性的新认识:分子多样性研究手段的应用极大的拓展了对深海真核微生物多样性丰富程度的认识。Pawlowski 等[ 28] 结合二代测序技术,在不足4 g的沉积物中检获10万余条18S rRNA 基因序列,归属于8 000余个可操作分类单元(Operational Taxonomic Unit,OTU),涵盖真核微生物的所有大类群。同时,深海一些特殊“微生境”的研究也检获极其丰富的真核微生物多样性,如深海厌氧盆地中检获36 000 OTUs,涵盖真核微生物主要类群以及小的常被忽略的类群[ 29]。综合已有研究表明采用分子多样性研究手段,尤其二代测序技术,检获的真核微生物的多样性远远高于基于形态研究的结果。

同时无论是深层海水还是深海平原沉积物中,均检获大量新的分类阶元[ 7]。在一些特殊且极端的生境中此现象更为明显,如热泉的厌氧沉积物中检获了大量潜在高级分类阶元[ 30]; 冷泉中也存在特殊的生物区系,Takishita 等[ 31] 在该生境中发现了未描述的纤毛虫类群,明显不同于目前已知的大类群;深海双壳类外套膜也可为真核微生物提供稳定的微生境,Noguchi 等[ 32] 在双壳类体内发现一新原生动物阶元,该类群归属于囊泡超门 (Alveolata),但与已知超门内类群不同。

但是,已有报道表明深海中大量真核微生物的种类/OTU 以低丰度存在,“稀有生物圈”较为明显。此现象在细菌分子多样性研究过程中极为普遍,一般将稀有种类看作对环境变化做出响应的物种储存库,微型生物可通过改变不同种类的丰度响应环境的变化,进而在整体上保持生态功能的稳定性[ 33]。尽管 “稀有生物圈”已被广泛报道,但也有学者认为以低丰度存在的OTU可能是由于分子标记和技术手段的局限性导致的人为的 “假象”。Gong等[ 34] 指出rDNA 拷贝之间序列可能存在碱基的变异,因此基于环境总DNA研究时容易高估分子多样性水平。Bachy 等[ 35] 研究浮游砂壳纤毛虫指出,相同水体内通过分子手段所获得的OTU数高于纤毛虫实际物种数,间接证明通过二代测序技术获得高分子多样性中存在部分由于现有技术局限性导致的假OTU。但目前仍没有关于真核微生物“稀有生物圈”和同一细胞rDNA不同拷贝间序列变异的详细的评估,此方面研究需要进一步加强,进而为较为精确的评估自然界中真核微生物多样性提供理论基础和科学指导。

关于深海真核微生物地理分布的认识:微型生物地理分布特征一直备受争议,真核微生物是这一国际热点问题争论的焦点[ 36, 37]。以Finlay和Fenchel为代表的学派认为绝大多数 (< 1 mm) 微型生物种类为世界分布,其物种多样性低[ 36];而以Foissner为代表的学派认为大部分真核微生物具有限定的地理分布[ 37]。为澄清微型生物地理分布特征仍需大量数据的支持。深海占据海洋总面积的90%,并且存在大量特殊生境,如海山、冷泉、热泉和盆地等,因此可为微型生物地理分布的研究提供大量素材,成为研究微型生物地理分布的极佳场所。

目前,深海较大空间尺度下真核微生物地理分布的研究发现,深层海水中浮游微型生物与表层相比,深水中缺少典型的光合自养类群,偶尔检获该类群,可能是由于表层沉降所致,而且不同海区多样性构成差异明显[ 38, 39]。大中尺度下沉积物中真核微生物研究也发现,随着地理距离的增加,其群落结构相似度显著下降,大部分底栖真核微生物是限定分布的[ 7, 29]

小尺度下“微生境”的研究也发现类似现象,以深海盆地研究为例,该生境多样性明显不同于正常盐度和含氧量的海水 (仅有0.8%~2.8%共有种类)。该生境中纤毛虫、鞭毛虫和其他囊泡类非常丰富,但在其他深海环境中普遍存在的Stramenopiles、Polycystinea、Acantharea和 Euglenozoa等类群,在高盐厌氧盆地中基本未检获[ 40, 41]。而且不同盆地中心的高盐区存在地理隔离与独立进化的现象,与陆地岛屿存在类似的进化模式[ 42]。对深海小型后生动物的分子多样性研究表明,大多数种类具有限定性分布的,小部分种类可在深海中广泛分布,而深度是限制其分布的重要因素[ 43]

综上,通过深海真核微生物分子多样性的研究,在不同生境中发现很多新的分类阶元及特殊的多样性特征,为理解海洋生物多样性和生态系统特征等提供大量新鲜素材,但是同时发现深海中仍有大量生境并未得到研究,深海研究任重而道远。

3 深海真核微生物多样性研究策略及存在的问题
3.1 基于形态的研究策略及不足

深海真核微生物各个类群形态多样性的研究方法与近海基本一致,有壳类群可直接进行固定、染色和分选等,通过显微观察确定种属构成;无壳类群一般需要进行活体培养、活体观察、染色及电镜观察等。其中培养过程最为关键,也是限制深海类群研究的主要瓶颈,因此探寻合适的培养基以及培养条件对深海真核微生物的物种多样性的研究具有重要意义。Hausmann 等[ 25] 选用多种培养基孵育深海沉积物中原生动物,培养基包括谷物种子、酵母提取物和鱼食等,成功培养出一百余种深海底栖原生动物,涵盖多个类群。

通过创造多种培养条件,可成功分离孵化出部分种类,但大部分类群在深海环境中丰度较低,且无法成功培养。而单纯基于性状不多的形态观察也难以真正了解深海真核微生物多样性,因此探索利用其他技术手段就成为深海真核微生物多样性研究的必然。Orsi 等[ 26] 通过宏基因组测序在深海厌氧盆地中检获一种新奇的纤毛虫,通过富集和培养未能成功获得虫体,由此采用了现场取样固定并过膜富集,经预先设计的特异性探针检测,确定了该类群的存在,通过电镜观察获得该种纤毛虫的形态鉴别特征,由此建立了纤毛虫的一新纲Cariacotrichea。基于DNA序列信息,并结合电镜观察和荧光原位杂交技术 (SEM-FISH) 将成为不易培养的真核微生物研究的一个良好的技术途径。

总之,研究深海真核微生物基于形态的物种多样性,一方面可从创造多样的培养条件入手,以期解决培养的难题;另一方面针对自然生境中丰度低且无法培养的虫体,需结合目前已有其他技术手段,辅助进行深海特殊物种的确定。

3.2 基于环境总DNA的研究策略及不足

利用环境总DNA监测生物群落结构已在海洋细菌和古菌研究中得到广泛应用。但在真核微生物中,因起步较晚,故应用相对较少。尽管如此,该法已在深海部分生境中得到应用,整合已有研究,简述其研究策略及存在问题如下。

环境总DNA提取及纯化:深海沉积物的总DNA提取多采用试剂盒法[ 28],偶尔有学者采用改良的酚/氯仿抽提法[ 29];水样的DNA提取大部分采用酚/氯仿抽提法[ 39]。一般酚/氯仿抽提法分离出的DNA不能直接用于分析,需进一步纯化[ 44]。由于大部分真核微生物物种在水体中丰度很低,因此通过总DNA的直接提取,使得低丰度类群的多样性信息被高丰度的类群掩盖[ 45]。Takishita 等[ 46] 在沉积物中发现类似现象,因此提出结合培养和总DNA提取技术,将采得沉积物样品孵化培养,富集生物体,然后进行DNA提取,分析结果显示培养后进行DNA提取所获得分子多样性与直接提取不同,因此结合两种DNA提取策略可更全面地认识深海生境中的真核微生物多样性。

PCR扩增:研究真核微生物多样性时,常以18S rDNA为研究对象。但由于PCR扩增过程的偏好性,导致通过单一引物研究,无法获得全面真核微生物群落结构信息。Stoeck 等[ 47] 研究发现同一样品采用不同引物检获的真核微生物多样性构成明显不同,不同引物在研究不同类群时各具优势的。因此,为检获更为全面的多样性信息,目前研究多结合多对引物共同研究[ 47]。而且,不同学者关注真核微生物类群不同,因此设计了很多类群专一性引物,如纤毛虫[ 48],尾虫门[ 49]和有孔虫[ 16] 18S rDNA特异性引物等。这些类群特异性引物专一性强,可用于研究特定类群在自然生境中的多样性水平。

测序分析:分子指纹图谱和克隆文库是早期主要的分子多样性分析技术。随着DNA测序技术的发展,高通量测序已广泛应用于微型生物生态学研究中,其优越性体现在测序通量高,操作简单,周期短,测序过程基本由机器完成等优点[ 50]。目前高通量测序技术已在深海真核微生物的研究中得到应用,并获得大量多样性信息。但是,由于DNA结构较为稳定,部分无生命的残体或者休眠状态的个体可在自然环境中保存,均可通过PCR过程扩增出来。因此基于DNA的研究技术只能确定该物种存在或者曾经存在于环境中,但不能确定是否具有生理活性。而基于RNA研究技术可以突破这种局限,核糖体RNA是蛋白质合成的必须原件,正常生活的活性个体中核糖体RNA拷贝数一般在1000以上,而处于休眠但成活的个体拷贝数低于5,因此正常生活的活性个体核糖体RNA更容易被提取和后续分析所检获。基于RNA研究技术的基本流程是提取环境样品中总RNA,将总RNA反转录成 cDNA,然后进行与基于DNA技术相同的分析过程。Stoeck 等[ 51]结合基于DNA 和RNA技术共同研究厌氧水体中真核微生物多样性,发现40%以上的物种仅被DNA技术检获,却未被RNA 技术检获,表明该生境中很多物种处于休眠状态;但同时也有部分序列仅通过RNA技术检获,这也表明目前采用的分子多样性研究方法仍存在局限性,任何单一的技术不能全面检获物种多样性。

此外,目前分子多样性的研究多基于核糖体小亚基基因 (18S rRNA基因),该分子标记在不同物种及同一物种不同个体间拷贝数均有差异,加之PCR扩增的偏好性的影响,因此目前基于分子手段的研究无法精确定量描述真核微生物的多样性,这是目前分子手段无法突破的屏障,因此为精确定量研究急需开发出新的分子标记或者新的技术手段。

4 展望

迄今,基于已有研究,我们对深海真核微生物的认识还十分不足,大量科学问题亟待解决,代表性的问题包括:

(1)深海真核微生物地理分布:真核微生物多样性及地理分布特征一直备受争议。深海中具有大量特殊生境[ 52],尤其是西太平洋,发育有独特的沟弧盆构造体系、弧后盆地热液系统、海山生态系统及“大洋传送带”冷暖水系转换区等[ 53],是研究物种分布机制的天然实验室。因此深海,尤其是西太平洋将成为解答微型生物地理分布特征这一热点问题的极佳场所。

(2)深海的“稀有生物圈”:目前在深海很多生境中均发现此现象,对其研究将有助于理解微型生物潜在多样性,为更深刻的认识生物多样性及扩布提供新视角。

(3)影响深海真核微生物分布的主要因子:由于已有数据不足,因此对深海真核微生物与环境关系认识十分欠缺。而加强此方面认识,将有助于我们理解全球变化及人类活动对海洋生态系统的影响,为深海环境开发和保护提供科学依据。

(4)深海特殊生境中真核微生物功能多样性:深海中存在诸如厌氧、高硫、高甲烷等特殊生境,这些生境中存在具有特殊生理活性及生态功能的生物类群。研究深海特殊生境中生物功能多样性将为海洋基因资源开发利用提供大量宝贵素材,极具现实应用价值。

(5)深海纤毛虫多样性的研究:整合已有研究结果发现,纤毛虫广泛存在于深海各个生境中,且在深海盆地、深海平原、冷泉、热泉和大型生物共生等生境均为分子多样性最高的类群。相较于其他真核微生物,纤毛虫的rDNA拷贝数明显高,且拷贝间序列存在差异。那么,高拷贝数及序列间差异是否导致高估纤毛虫分子多样性?纤毛虫所呈现的高分子多样性是真实存在还是假象?此问题的解答将为准确估计海洋纤毛虫等真核微生物的多样性水平提供理论依据……

随着采样设备和研究技术手段的发展,为解答上述问题提供了可能性。如近年来新兴的宏基因组学和宏转录组学技术,可直接对环境总 DNA 或者RNA测序,获得环境中大量序列,不仅包括用于微生物多样性评价的rRNA基因序列,还有功能基因序列,通过与已有相关数据库的比对,可获得大量真核微生物物种构成方面的信息,为探讨不同生境中真核微生物多样性及分布特征提供大量素材,同时结合同位素示踪等技术可将特定条件下生物多样性和生态功能联系起来,研究微型生物在深海中的功能多样性。因此,在今后的研究中结合基于高通量测序的宏基因组和宏转录组技术,从多角度开展深海中真核微生物的研究,将有助于认识深海生物多样性,理解深海生命现象以及深海生态系统。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Ramirez-Llodra E, Brand t A, Danovaro R, et al. Deep, diverse and definitely different: Unique attributes of the world’s largest ecosystem[J]. Biogeosciences, 2010, 7: 2 851-2 899. [本文引用:1] [JCR: 3.754]
[2] Yesson C, Clark M R, Taylor M L, et al. The global distribution of seamounts based on 30 arc seconds bathymetry data[J]. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 2011, 58: 442-453. [本文引用:1] [JCR: 2.816]
[3] Zhang Junlong, Xu Kuidong. Progress and prospects in seamount biodiversity[J]. Advances in Earth Science, 2013, 28(11): 1209-1216.
[张均龙, 徐奎栋. 海山生物多样性研究进展与展望[J]. 地球科学进展, 2013, 28(11): 1209-1216. ] [本文引用:2] [CJCR: 1.388]
[4] Snelgrove P V R, Smith C R. A riot of species in an environmental calm: The paradox of the species-rich deep-sea floor[J]. Oceanography and Marine Biology, 2002, 40: 311-342. [本文引用:1] [JCR: 6.909]
[5] Bik H M, Sung W, De Ley P, et al. Metagenetic community analysis of microbial eukaryotes illuminates biogeographic patterns in deep-sea and shallow water sediments[J]. Molecular Ecology, 2012, 21: 1 048-1 059. [本文引用:1] [JCR: 6.275]
[6] Worden A Z, Allen A E. The voyage of the microbial eukaryote[J]. Current Opinion in Microbiology, 2010, 13: 652-660. [本文引用:1] [JCR: 8.23]
[7] Scheckenbach F, Hausmann K, Wylezich C, et al. Large-scale patterns in biodiversity of microbial eukaryotes from the abyssal sea floor[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2010, 107: 115-120. [本文引用:3] [JCR: 9.737]
[8] Lampitt R S, Salter I, Johns D. Radiolaria: Major exporters of organic carbon to the deep ocean[J]. Global Biogeochemical Cycles, 2009, 23(1), doi: 10.1029/2008GB003221. [本文引用:2] [JCR: 4.682]
[9] Gudmundsson G, von Schmalensee M, Svavarsson J. Are foraminifers (Protozoa) important food for small isopods (Crustacea) in the deep sea?[J]. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 2000, 47: 2093-2109. [本文引用:1] [JCR: 2.816]
[10] Wang Chunsheng, Yang Junyi, Zhang Dongsheng, et al. A review on deep-sea hydrothermal vent communities[J]. Journal of Xiamen University (Natural Science), 2006, 45(Suppl. 2): 141-149.
[王春生, 杨俊毅, 张东声, . 深海热液生物群落研究综述[J]. 厦门大学学报: 自然科学版, 2006, 45(增刊2): 141-149. ] [本文引用:1] [CJCR: 0.692]
[11] Dang Hongyue, Li Tiegang, Zeng Zhigang, et al. Microbiological studies on sub seafloor deep biosphere[J]. Studia Marina Sinica, 2006, 47: 41-60.
[党宏月, 李铁刚, 曾志刚, . 深海极端环境深部生物圈微生物学研究综述[J]. 海洋科学集刊, 2006, 47: 41-60. ] [本文引用:1]
[12] Xi Feng, Zheng Tianling, Jiao Nianzhi, et al. A preliminary analysis of mechanism of deep sea microorganisms diversity[J]. Advances in Earth Science, 2004, 19(1): 38-45.
[席峰, 郑天凌, 焦念志, . 深海微生物多样性形成机制浅析[J]. 地球科学进展, 2004, 19(1): 38-45. ] [本文引用:1] [CJCR: 1.388]
[13] Xu Kuidong.  Biodiversity and biogeography of marine microbenthos: Progress and prospect[J]. Biodiversity Science, 2011, 19(6): 661-675.
[徐奎栋. 海洋微型底栖生物的多样性和地理分布[J]. 生物多样性, 2011, 19(6): 661-675. ] [本文引用:2] [CJCR: 1.854]
[14] Gooday A J, Jorissen F J. Benthic foraminiferal biogeography: Controls on global distribution patterns in deep-water settings[J]. Annual Review of Marine Science, 2012, 4: 237-262. [本文引用:3] [JCR: 14.368]
[15] Gooday A J. Organic-walled allogromiids: Aspects of their occurrence, diversity and ecology in marine habitats[J]. Journal of Foraminiferal Research, 2002, 32: 384-399. [本文引用:1] [JCR: 1.617]
[16] Lecroq B, Lejzerowicz F, Bachar D, et al. Ultra-deep sequencing of foraminiferal microbarcodes unveils hidden richness of early monothalamous lineages in deep-sea sediments[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2011, 108: 13 177-13 182. [本文引用:2] [JCR: 9.737]
[17] Sen Gupta B K, Smith L E. Modern benthic foraminifera of the Gulf of Mexico: A census report[J]. Journal of Foraminiferal Research, 2010, 40: 247-265. [本文引用:1] [JCR: 1.617]
[18] Duros P, Fontanier C, Metzger E, et al. Live (stained) benthic foraminifera in the Whittard Canyon, Celtic margin (NE Atlantic)[J]. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 2011, 58: 128-146. [本文引用:3] [JCR: 2.816]
[19] Ohkushi K, Natori H. Living benthic foraminifera of the Hess Rise and Suiko Seamount, central North Pacific[J]. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 2001, 48: 1309-1324. [本文引用:1] [JCR: 2.816]
[20] Corliss B H, Brown C W, Sun X, et al. Deep-sea benthic diversity linked to seasonality of pelagic productivity[J]. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 2009, 56: 835-841. [本文引用:1] [JCR: 2.816]
[21] Yasuhara M, Hunt G, van Dijken G, et al. Patterns and controlling factors of species diversity in the Arctic Ocean[J]. Journal of Biogeography, 2012, 39: 2081-2088. [本文引用:1] [JCR: 4.863]
[22] Nishimura A, Nakaseko K. Characterization of radiolarian assemblages in the surface sediments of the Antarctic Ocean[J]. Palaeoworld, 2011, 20: 232-251. [本文引用:1]
[23] Arand a da Silva A, Gooday A J. Large organic-walled Protista (Gromia) in the Arabian Sea: Density, diversity, distribution and ecology[J]. Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography, 2009, 56: 422-433. [本文引用:2] [JCR: 2.243]
[24] Rother N, Gooday A J, Cedhagen T, et al. Biodiversity and distribution of the genus Gromia (Protista, Rhizaria) in the deep Weddell Sea (Southern Ocean)[J]. Polar Biology, 2011, 34: 69-81. [本文引用:1] [JCR: 2.006]
[25] Hausmann K, Hulsmann N, Polianski I, et al. Composition of benthic protozoan communities along a depth transect in the eastern Mediterranean Sea[J]. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 2002, 49: 1 959-1 970. [本文引用:3] [JCR: 2.816]
[26] Orsi W, Edgcomb V, Faria J, et al. Class Cariacotrichea, a novel ciliate taxon from the anoxic Cariaco Basin, Venezuela[J]. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 2012, 62: 1 425-1 433. [本文引用:2] [JCR: 2.112]
[27] Kudryavtsev A, Pawlowski J. Squamamoeba japonica n. g. n. sp (Amoebozoa): A deep-sea amoeba from the Sea of Japan with a novel cell coat structure[J]. Protist, 2013, 164: 13-23. [本文引用:1] [JCR: 4.14]
[28] Pawlowski J, Christen R, Lecroq B, et al. Eukaryotic richness in the abyss: Insights from pyrotag sequencing[J]. PLoS One, 2011, 6(4): e18169. [本文引用:2] [JCR: 3.73]
[29] Edgcomb V, Orsi W, Bunge J, et al. Protistan microbial observatory in the Cariaco Basin, Caribbean. I. Pyrosequencing vs Sanger insights into species richness[J]. ISME Journal, 2011, 5: 1 344-1 356. [本文引用:3] [JCR: 8.951]
[30] Sauvad A L, Gobet A, Guillou L. Comparative analysis between protist communities from the deep-sea pelagic ecosystem and specific deep hydrothermal habitats[J]. Environmental Microbiology, 2010, 12: 2 946-2 964. [本文引用:1] [JCR: 5.756]
[31] Takishita K, Kakizoe N, Yoshida T, et al. Molecular evidence that phylogenetically diverged ciliates are active in microbial mats of deep-sea cold-seep sediment[J]. Journal of Eukaryotic Microbiology, 2010, 57: 76-86. [本文引用:1] [JCR: 2.162]
[32] Noguchi F, Kawato M, Yoshida T, et al. A novel alveolate in bivalves with chemosynthetic bacteria inhabiting deep-sea methane seeps[J]. Journal of Eukaryotic Microbiology, 2013, 60: 158-165. [本文引用:1] [JCR: 2.162]
[33] Sogin M L, Morrison H G, Huber J A, et al. Microbial diversity in the deep sea and the underexplored "rare biosphere"[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2006, 103: 12 115-12 120. [本文引用:1] [JCR: 9.737]
[34] Gong J, Dong J, Liu X, et al. Extremely high copy numbers and polymorphisms of the rDNA operon estimated from single cell analysis of Oligotrich and Peritrich ciliates[J]. Protist, 2013, 164: 369-379. [本文引用:1] [JCR: 4.14]
[35] Bachy C, Dolan J R, Lopez-Garcia P, et al. Accuracy of protist diversity assessments: Morphology compared with cloning and direct pyrosequencing of 18S rRNA genes and ITS regions using the conspicuous tintinnid ciliates as a case study[J]. ISME Journal, 2013, 7: 244-255. [本文引用:1] [JCR: 8.951]
[36] Finlay B J.  Global dispersal of free-living microbial eukaryote species[J]. Science, 2002, 296: 1 061-1 063. [本文引用:2]
[37] Foissner W. Protist diversity and distribution: Some basic considerations[J]. Biodiversity and Conservation, 2008, 17: 235-242. [本文引用:2] [JCR: 2.264]
[38] López-García P, Rodriguez-Valera F, Pedrós-Alió C, et al. Unexpected diversity of small eukaryotes in deep-sea Antarctic plankton[J]. Nature, 2001, 409: 603-607. [本文引用:1] [JCR: 38.597]
[39] Quaiser A, Zivanovic Y, Moreira D, et al. Comparative metagenomics of bathypelagic plankton and bottom sediment from the Sea of Marmara[J]. ISME Journal, 2011, 5: 285-304. [本文引用:2] [JCR: 8.951]
[40] Alexand er E, Stock A, Breiner H W, et al. Microbial eukaryotes in the hypersaline anoxic L’Atalante deep-sea basin[J]. Environmental Microbiology, 2009, 11: 360-381. [本文引用:1] [JCR: 5.756]
[41] Edgcomb V, Orsi W, Leslin C, et al. Protistan community patterns within the brine and halocline of deep hypersaline anoxic basins in the eastern Mediterranean Sea[J]. Extremophiles, 2009, 13: 151-167. [本文引用:1] [JCR: 2.203]
[42] Stock A, Edgcomb V, Orsi W, et al. Evidence for isolated evolution of deepsea ciliate communities through geological separation and environmental selection[J]. BMC Microbiology, 2013, 13: 150. [本文引用:1] [JCR: 3.104]
[43] Creer S, Sinniger F. Cosmopolitanism of microbial eukaryotes in the global deep seas[J]. Molecular Ecology, 2012, 21: 1 033-1 035. [本文引用:1]
[44] Zhao Feng, Xu Kuidong. Methodological advances in soil protozoa research[J]. Chinese Journal of Ecology, 201029(5): 1 028-1034.
[赵峰, 徐奎栋. 土壤原生动物研究方法[J]. 生态学杂志, 2010, 29(5): 1 028-1 034. ] [本文引用:1]
[45] Countway P D, Gast R J, Savai P, et al. Protistan diversity estimates based on 18S rDNA from seawater incubations in the western North Atlantic[J]. Journal of Eukaryotic Microbiology, 2005, 52: 95-106. [本文引用:1] [JCR: 2.162]
[46] Takishita K, Yubuki N, Kakizoe N, et al. Diversity of microbial eukaryotes in sediment at a deep-sea methane cold seep: Surveys of ribosomal DNA libraries from raw sediment samples and two enrichment cultures[J]. Extremophiles, 2007, 11: 563-576. [本文引用:1] [JCR: 2.203]
[47] Stoeck T, Bass D, Nebel M, et al. Multiple marker parallel tag environmental DNA sequencing reveals a highly complex eukaryotic community in marine anoxic water[J]. Molecular Ecology, 2010, 19: 21-31. [本文引用:2] [JCR: 6.275]
[48] Lara E, Berney C, Harms H, et al. Cultivation-independent analysis reveals a shift in ciliate 18S rRNA gene diversity in a polycyclic aromatic hydrocarbon-polluted soil[J]. FEMS Microbiology Ecology, 2007, 62: 365-373. [本文引用:1]
[49] Bass D, Cavalier-Smith T. Phylum-specific environmental DNA analysis reveals remarkably high global biodiversity of Cercozoa (Protozoa)[J]. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 2004, 54: 2393-2404. [本文引用:1] [JCR: 2.112]
[50] Mardis E R. The impact of next-generation sequencing technology on genetics[J]. Trends in Genetics, 2008, 24: 133-141. [本文引用:1] [JCR: 9.772]
[51] Stoeck T, Zuendorf A, Breiner H W, et al. A molecular approach to identify active microbes in environmental eukaryote clone libraries[J]. Microbial Ecology, 2007, 53: 328-339. [本文引用:1] [JCR: 3.277]
[52] Wang Pinxian. Oceanography from inside the ocean[J]. Advances in Earth Science, 2013, 28(5): 517-520.
[汪品先. 从海洋内部研究海洋[J]. 地球科学进展, 2013, 28(5): 517-520. ] [本文引用:1] [CJCR: 1.388]
[53] Qin Yunshan, Yin Hong. Western Pacific: The strategic priority in China deep sea research[J]. Advances in Earth Science, 2011, 26(3): 245-248.
[秦蕴珊, 尹宏. 西太平洋——我国深海科学研究的优先战略选区[J]. 地球科学进展, 2011, 26(3): 245-248. ] [本文引用:1] [CJCR: 1.388]