海洋科学进展
《海洋科学进展》“创刊40周年纪念专刊”特约论文:海洋浮游植物快速鉴定与监测技术

海洋浮游植物快速鉴定与监测技术

 

孙 军1,2,3,宋煜尧1,3,刘海娇1,3

 

1. 中国地质大学(武汉) 广州南沙地大滨海研究院,广东 广州 511462

2. 中国地质大学(武汉) 生物地质与环境地质国家重点实验室,湖北 武汉 430074

3. 天津科技大学 印度洋生态系统研究中心,天津 300457

 

论文简介:

海洋浮游植物是海洋中最重要的初级生产者,构成海洋“蓝色碳汇”的重要组成部分,在一定程度上可以影响海洋光和热通量,甚至水动力过程,从而响应和影响全球气候变化。这一活跃碳库还有很高的经济价值,如能直接影响渔业资源等海洋生物资源分布。

浮游植物相关的调查研究是海洋生态调查和环境监测的常规任务。为满足日益增长的科学研究和海洋环境监测的需要,发展浮游植物快速检测方法已成为近20年来学界一直关注的焦点。本文是我刊特别邀请孙军教授撰写的综述论文,文章评述了近年来浮游植物分类鉴定方法的发展,从最基础的基于形态学的鉴定方法到采用微流控生物芯片,从单一的鉴定手段到多种方法的融合,从简单的数据分析到使用深度学习进行分析,可以说浮游植物的分类鉴定有了长足的发展进步。本文对浮游植物分类鉴定方法分为四个方向进行阐述,基于细胞形态、基于特征性化学物质、基于分子生物学技术、基于声学技术,并对多种方法间的适用性进行分析。同时,针对近20年来相关研究内容进行文献计量分析,整理了热点和未来发展方向,以期为研究人员根据实际情况选择合适的分类鉴定方法和技术融合提供参考。

 

作者简介:

孙军,男,1972年生,2004博士毕业于中国海洋大学,现为中国地质大学(武汉)教授,主要从事生物海洋学与海洋环境研究,主持和参加40余项国家级项目,发表相关研究论文390余篇。获批国务院政府特殊津贴(2018)、教育部长江学者特聘教授(2014)、教育部新世纪优秀人才支持计划(2012),国家级人才、国家自然科学基金委、科技部、教育部、环保部会评专家;IPCCQS和泰晤士大学排行榜咨询专家、UNESCO/IOC TrendsPO工作组核心成员;《Acta Oceanologica Sinica》主编助理、《Frontiers in Marine Science》副主编、《Journal of Sea Research》副主编等;兼任中国水资源战略研究会海洋专委会主任委员、中国海洋科学考察专委会副主任委员、中国生物多样性标准委员会委员等。

 

论文摘要

浮游植物因巨大的“蓝碳”潜力,有助于国家实现“碳达峰”、“碳中和”目标,是碳计量的重要研究对象。浮游植物种类繁多,细胞结构、形态、丰度差异大,与之关联的分类鉴定工作一直是学界研究重点及难点。高通量基因测序、微流控、高灵敏度等新型生物检测技术的研发是适应海洋浮游植物分类和快速监测需求的。通过综合分析浮游植物鉴定与监测的经典技术方法、快速鉴定与监测技术的发展动态和研究应用进展, 并使用VOSviewer 对浮游植物的自动监测相关文献进行计量分析,以期为浮游植物分类及生态等相关研究人员拓展研究思路、提升研究效率提供帮助。

 

关键词:浮游植物;分类;快速监测技术;显微镜技术;流式细胞技术;光谱分析;文献计量分析

 

引用格式孙军, 宋煜尧, 刘海娇. 海洋浮游植物快速鉴定与监测技术[J]. 海洋科学进展, 2022, 40(4):701-716. SUN J, SONG Y Y, LIU H J. State-of-the-art rapid identification and monitoring techniques for Marine Phytoplankton[J]. Advances in Marine Science, 2022, 40(4):701-716.

 

查看全文

发布日期:2022-11-03浏览次数: