磷（Phosphorus）是海洋生物生长不可或缺的营养元素之一,其含量与分布影响海洋生物的生长,参与生物体内部核酸、蛋白质、脂质等合成分解,在遗传信息的储存、复制和转录翻译过程中起着至关重要的作用。虫黄藻（Symbiodinium sp.）与珊瑚礁构成的生态系统具有极高的社会、经济、文化地位,而如今由于人为干预和自然条件变动,引起海水中磷元素的变化,进而导致珊瑚白化现象的加剧,虫黄藻从珊瑚礁系统中分离出来,致使虫黄藻—珊瑚礁生态系统（Coral—zooxanthellae）被破坏。相比之下,由于虫黄藻的复杂组成,一些虫黄藻类既可以与珊瑚等共生,也可以浮游形式生存,如E型虫黄藻,这可能导致它们拥有特殊的生理生长过程。作为珊瑚礁生态系统的重要组成部分,目前已对不同磷源和磷酸盐浓度下珊瑚中分离和单独培养的虫黄藻生长的影响进行了大量研究,但尚未研究因磷酸盐浓度不同而对浮游虫黄藻的生理差异,以及从分子水平上对这些差异的分析。本论文以浙江舟山海域分离的浮游虫黄藻为研究对象,进行了形态及分子鉴定、研究了不同磷酸盐浓度下浮游虫黄藻生长及生理变化特征,并通过转录组测序（RNA—seq）高通量测序技术分析了高、低磷酸盐浓度组下的差异表达基因及其功能和所在通路,初步解析了不同浓度磷酸盐条件下浮游虫黄藻生长、生理特征和分子响应机制。研究结果如下:1、利用光学显微镜（Light micrographs,LM）和扫描电子显微镜（Scanning electron micrographs,SEM）初步判断分离藻种为虫黄藻;通过PCR扩增,对虫黄藻核糖体大亚基（Ribosomal large subunit,LSU）序列进行同源性比对,根据结果绘制系统发育树。结果显示,实验藻株与虫黄藻E系群汇为一支,Bootstrap支持率高达100%,显示出高度同源性。因此,判定分离藻种为E系群。2、根据对我国东海海区磷酸盐浓度情况及实验室具体操作条件,设定4个磷酸盐浓度组,对浮游虫黄藻生长、光合参数及碱性磷酸酶活性（Alkaline phosphatase activity,APA）变化情况进行了检测及分析。不同磷酸盐初始浓度培养实验结果表明环境中磷酸盐浓度的提高可促进浮游虫黄藻的生长,初始浓度为35μM实验组藻细胞生长量最大,10μM和20μM组其次,且两组间无显著差别,0.15μM组最小。高磷酸盐初始浓度（35μM）培养下,随着磷酸盐的大量消耗,藻细胞比生长速率（μ）、叶绿素a含量和实际光化学量子效率（Fq’/Fm’）均下降,表明磷限制可影响虫黄藻的光合作用,抑制其生长。同时发现,各实验组磷酸盐浓度与其APA呈负相关,表明浮游虫黄藻可以通过提高APA水解有机磷获得无机磷,从而缓解低磷胁迫以维持生长。3、运用高通量测序技术结合分子信息学分析,两两比较了高磷酸盐（35μM）和低磷酸盐（0.15μM）初始浓度组培养下第0 d、5 d和10 d的基因转录量。结果显示差异表达基因主要与磷的转运、利用和代谢以及其他细胞生长过程密切相关,差异表达基因主要富集于核酸代谢、光合作用、糖酵解/糖异生途径等。在对磷酸盐浓度变化的响应上,除了常规的碱性磷酸酶基因表达量在磷胁迫条件下发生上调变化,研究较少的酸性磷酸酶基因也出现了上调变化。此外,藻细胞中的磷酸盐转运体基因表达随磷酸盐浓度的减少而出现不同程度的上调。综上可知,本研究使用光学显微镜、扫描电子显微镜及分子生物学鉴定方法对浙江舟山海域分离浮游虫黄藻进行分析,通过形态学特征和LSU序列分析,判定实验藻株为虫黄藻E系群。该藻在不同磷酸盐初始浓度下的生长情况不同,低磷条件抑制细胞的生长、叶绿素a含量和实际光化学量子效率（Fq’/Fm’）,但可以诱导藻细胞内碱性磷酸酶、酸性磷酸酶和MFS转运体的表达。这些结果表明浮游虫黄藻可能既可以直接利用无机磷也可以直接利用有机磷,该特性使得浮游虫黄藻可以更好的适应珊瑚礁存在的寡营养海域,为珊瑚礁的修复提供潜在磷库和藻种。