针对赤潮灾害发生的新态势、新特点,采用抑藻基因调控赤潮的新思路,瞄准"以菌治藻"的目标,利用宏基因组学技术开发源于海洋微生物的抑藻基因,从环境样品中提取宏基因组,构建宏基因组文库,筛选出抑藻活性克隆,构建抑藻菌;进而探讨抑藻菌同赤潮藻生长和产毒之间的生态关系;并进行有效抑藻菌的生物化学、分子生物学研究,查明抑藻基因抑藻生长的机理和过程并优化其抑藻作用的环境条件;而后建立抑藻菌抑藻作用的模型,提出有害赤潮的微生物法调控技术;为海洋抑藻基因的开发利用、有害赤潮的微生物防治、海洋资源环境和人类健康的保护提供理论和实践依据。
本课题针对赤潮研究领域的热点问题,以东海赤潮高发区为主要研究区域,以有毒甲藻- - 塔玛亚历山大藻为研究对象,着重研究藻菌关系和重要抑藻因子,分析了培养液细菌群落组成,探讨了藻培养液除菌新技术,从东海赤潮区分离并筛选到几株能抑制塔玛亚历山大藻生长的海洋细菌菌株,研究了其抑藻方式;构建了东海赤潮区海水、沉积物样品和红树林区沉积物样品的小片段基因组文库,并进行抑藻克隆子的筛选和相关研究。这些研究结果将有助于人们更好了解细菌和赤潮藻间的相互作用;分离筛选到的细菌丰富了抑藻微生物的种类资源,首次发现Idiomarina属、盐单胞菌属(Halomonas)细菌具有杀藻活性;从宏基因组文库中筛选到潜在的抑藻克隆子,为抑藻细菌作用机制的进一步研究奠定了重要基础,并为赤潮微生物防治提供了潜力巨大的资源与工具,从而减少赤潮带来的各方面危害和经济损失,具有重要的经济、环境和社会效益,填补了国内在该领域研究的空白。此外,该课题共有15 篇论文发表(其中SCI 5 篇,EI 1篇, 核心9 篇),3 篇论文参加国际会议交流; 另申请国家专利1项; 通过本课题,还培养了博士生4名,博士后2名,硕士生2名。