虫黄藻(zooxanthellae)是一类与海洋无脊椎动物共生的黄褐色单细胞藻类，其与造礁石珊瑚之间为稳定的互惠共生关系。本文以稀杯盔形珊瑚内共生虫黄藻为研究对象，进行了分子鉴定、白化过程中超微结构观察及功能基因的表达分析、离体培养等研究，研究结果如下：1.从稀杯盔形珊瑚中所分离的虫黄藻的nSSU rDNA经Sau3（AI）酶切片段大小约为850bp和500bp，Taq I酶切片段大小约为900bp与700bp；将测得的ITS-2序列用BLAST进行同源性比对，结果与C1亚系群的同源度最高，达到100%。两基因的分析结果都显示出稀杯盔形珊瑚内共生虫黄藻为C1亚系群。2.利用透射电子显微镜观察了热应激过程中虫黄藻细胞的形态与结构变化，当温度从28℃缓慢升至32℃24h时，虫黄藻细胞形态结构正常，表明此时并未对虫黄藻产生应激作用。到32℃72h时，受热应激的影响，虫黄藻的细胞膜开始出现变化，32℃168h时，虫黄藻的细胞损伤程度进一步加大，绝大多数虫黄藻开始表现出细胞凋亡的迹象，此时，珊瑚开始出现白化，表明虫黄藻热应激敏感性高于珊瑚组织。此外，还观察到极少数虫黄藻发生细胞坏死现象。缓慢降温至30℃与28℃24h时，虫黄藻细胞没有明显的恢复。至28℃第五天时，细胞形态趋于正常，但是直到28℃第九天时，仍发现部分细胞器结构异常。说明虫黄藻内部细胞器可能需要更长的时间才能得到完全恢复。3.采用Real-time PCR技术，以SAM基因为内参，研究了虫黄藻Hsp70、Hsp90、psbA、psaA等基因在温度胁迫及恢复过程中的表达情况。Hsp70与Hsp90的基因表达结果表明，升温初期至32℃时，虫黄藻热休克蛋白的基因表达量变化无明显差异（p>0.05），随着高温胁迫的持续，Hsp70与Hsp90的表达量显著增高（p<0.01），到32℃第七天时两基因表达量达到最大值；在随后的降温过程中，Hsp70与Hsp90的表达量显著下降（p<0.05），温度恢复至28℃第五天时，两基因的表达量下降至较低水平（p<0.01），且趋于稳定。psaA与psbA的基因表达结果表明，随着温度的升高，psaA的表达量稍有升高（p>0.05），而psbA的表达量显著增加（p<0.05）；psaA与psbA分别在31℃24h、32℃24h时表达量达到最高，随即开始显著下降（p<0.01）。当回复温度至28℃时，两基因的表达量出现波动，有一定的增加，但是仍显著（p<0.01）低于胁迫前的表达水平，表明热应激使虫黄藻的光合功能受到损伤。4.通过对虫黄藻进行离体培养研究，结果稀杯盔形珊瑚共生虫黄藻在ASP-8A培养液中存活13天后全部死亡，而用f/2培养液对虫黄藻进行培养时，虫黄藻仅仅存活了9天。提高ASP-8A培养液中Fe3+离子浓度至1.8*10-5M时，虫黄藻存活了15天后死亡，表明Fe3+浓度的适当增加，延长了虫黄藻的存活时间。