《Marine Pollution Bulletin》文章：基于更新功能筛查数据库的沿海水体浮游植物高通量监测与有害藻华藻类筛查

在全球气候变化和人类活动不断加剧的背景下，近岸海域的生态环境受到了上游河流养分输入、污水排放和洋流等多种因素的显著影响。这些变化不仅影响了近海浮游植物群落的组成，还可能引发藻华事件的发生，后者已成为影响近岸生态稳定、水产养殖安全与公共健康的重要环境问题。这使得对近海浮游植物群落的监测及其对环境梯度的响应机制，以及高通量有害藻类的筛查变得尤为紧迫和重要。
香港教育大学的团队建立了一种基于宏基因条形码的近海浮游植物群落监测框架。他们构建了一个包含469种有害藻类的分子条码数据库。该数据库不仅涵盖毒藻物种，还包括可能在爆发后对生态系统和人类活动产生负面影响的潜在有害藻类物种，为高通量有害藻类的筛查提供了重要分子条码数据库支撑。
由于高度城市化及多种环境因素与人类活动的影响，监测香港近岸海域的浮游植物群落及潜在有害藻类物种显得至关重要。研究团队利用18S rRNA高通量DNA测序技术和建立的监测框架，对香港近岸30个采样站的浮游植物群落结构进行了系统监测，并评估了可能存在的有害藻类。研究结果表明甲藻门（Dinoflagellate）是香港海域的主要优势类群，以横裂甲藻纲（Dinophyceae）占比最高；在南部的河口与近海过渡带水域中，绿藻门（Chlorophyta）成为优势类群，以共球藻纲（Trebouxiophyceae）为主；在海港区域内，硅藻门（Diatoms）占据主导地位，以中型硅藻纲（Mediophyceae）最为显著。数据库筛查还识别出25种潜在的有害藻华物种，其中Karlodinium veneficum与Cyclotellachoctawhatcheeana在受人类活动影响较大的区域丰度显著上升。进一步分析显示，在受珠江影响显著的香港西部水域，有害藻的丰度与磷酸盐浓度和水温的升高呈正相关，而与盐度和溶解氧呈负相关。在东部和南部较开放的水域，有害藻的分布则与氮营养盐负荷及浑浊度变化呈现更紧密的关系。

这项研究不仅从分子层面揭示了城市化近岸区域有害藻的空间分布特征及其主要环境驱动因子，还验证了基于功能数据库的分子监测框架在复杂沿海系统中的适用性。该研究为全球城市化海岸带的赤潮风险监测与预警提供了新的科学依据，为实现可持续发展目标奠定了坚实基础。

来源：Marine Pollution Bulletin