加利福尼亚湾中部和西南部地区Ostreopsis cf. ovata（甲藻门）的综合特征研究：形态学、分子系统发育及毒性评估

《Marine Pollution Bulletin》：Integrative characterization of Ostreopsis cf. ovata (Dinophyceae) in the central and southwestern Gulf of California: Morphology, molecular phylogeny, and toxicity assessment

墨西哥加利福尼亚湾中西部和南部三个地点的Ostreopsis cf. ovata菌株进行分类与毒理研究。显微和电子显微镜显示形态符合O. ovata特征，分子分析（LSU和ITS）确认属于该物种复合体。LC-MS/MS检测到低浓度PLTX类似物（OST-D、42-OH PLTX等），但未检出完整PLTX。Artemia franciscana生物测试显示48小时内死亡率均低于10%，无显著差异。结论：当前该物种复合体未对人类及生态构成风险。

　　在海洋生态学和环境科学领域，有害藻华（HABs）一直是研究的重点，因为它们可能对人类健康和生态系统造成严重威胁。其中，某些微藻种类，如*Ostreopsis*属的物种，因其产生的高毒性化合物而备受关注。*Ostreopsis*属是浮游植物中一种具有广泛分布的有毒种类，它们的种类分布在赤道和温带地区，并且在某些情况下会形成底栖有害藻华（BHABs）。本研究聚焦于墨西哥中部和东南部加利福尼亚湾的*Ostreopsis* cf. *ovata*菌株，结合形态学和毒理学分析，探讨其分类学特征和毒性水平。研究结果显示，尽管*Ostreopsis* cf. *ovata*和*O. fattorussoi*在形态学上可能被误认为是不同的物种，但通过LSU rDNA和ITS rDNA的系统发育分析，发现它们属于*Ostreopsis ovata*物种复合体，表明该复合体在该地区的主导地位。此外，研究通过LC-MS/MS检测了复合样本中的毒性物质，发现这些菌株中未检测到完整的palytoxin（PLTX）；然而，检测到了与PLTX及其类似物相关的胺醛片段，且浓度较低。这些发现与*Artemia franciscana*生物测定的结果一致，表明这些菌株对实验条件下的死亡率低于10%，且无显著差异。因此，研究得出结论，所测试的*Ostreopsis* cf. *ovata*菌株目前对人类和生态系统健康没有构成威胁。

### 研究背景

*Ostreopsis*属的种类在全球范围内不断扩展其分布范围，尤其是在底栖有害藻华（BHABs）中，其出现频率显著增加。该属的十二种中，有六种能够产生一种高度有毒的非蛋白质毒素，称为palytoxin（PLTX）及其类似物，这可能对人类和环境健康构成重大威胁。在墨西哥，*Ostreopsis*属的研究相对较少，此前仅在墨西哥湾的某些地区记录了*O. heptagona*、*O. lenticularis*和*O. siamensis*等物种，而在太平洋的巴哈加利福尼亚半岛，*O. lenticularis*、*O. marina*和*O. siamensis*被发现存在于一些特定的地点。此外，一些小岛如伊莎贝拉岛和雷维拉吉戈多群岛也记录了*O. siamensis*和*O. lenticularis*的出现。尽管如此，目前还没有关于墨西哥*Ostreopsis*藻华对人类或环境造成不良影响的报告。

### 研究方法

为了更好地理解*Ostreopsis*属的多样性，本研究采用了结合形态学和毒理学评估的综合方法。研究人员从加利福尼亚湾的三个地点收集了十株*Ostreopsis* cf. *ovata*菌株，并对它们进行了详细的形态学分析。这些分析包括使用光学显微镜和扫描电子显微镜（SEM）观察菌株的形态特征和表盘排列。同时，通过LC-MS/MS方法对这些菌株进行了毒性分析，以检测是否含有PLTX及其类似物。此外，还使用*Artemia franciscana*生物测定法评估了菌株的毒性，以确定其对微甲壳动物的影响。

### 研究结果

研究发现，*Ostreopsis* cf. *ovata*菌株的形态特征与之前描述的*O. ovata*一致。然而，由于形态学特征的相似性和变化性，这些菌株的分类仍存在一定的挑战。通过LSU rDNA和ITS rDNA的系统发育分析，研究人员确认了这些菌株属于*Ostreopsis ovata*物种复合体。此外，通过LC-MS/MS检测，研究发现这些菌株中未检测到完整的PLTX，但检测到了与PLTX及其类似物相关的胺醛片段，且浓度较低。这些发现与*Artemia franciscana*生物测定的结果一致，表明这些菌株对实验条件下的死亡率低于10%，且无显著差异。因此，研究得出结论，所测试的*Ostreopsis* cf. *ovata*菌株目前对人类和生态系统健康没有构成威胁。

### 研究意义

本研究为理解*Ostreopsis*属的多样性提供了新的视角，特别是在墨西哥加利福尼亚湾的生态分布和毒性特征方面。研究结果表明，尽管*Ostreopsis* cf. *ovata*在该地区广泛分布，但其毒性水平较低，对实验条件下的微甲壳动物*Artemia franciscana*没有显著影响。这为评估该属的生态风险提供了重要的科学依据，并强调了在毒理学研究中，结合形态学和分子生物学分析的重要性。此外，研究还指出，由于缺乏标准的参考物质，当前的分析方法在检测和定量PLTX类似物方面存在一定的局限性，因此需要进一步的研究和方法优化。

### 研究结论

本研究首次对墨西哥中部和东南部加利福尼亚湾的*Ostreopsis* cf. *ovata*物种复合体进行了全面的分类学和毒理学报告。研究结果显示，尽管形态学特征可能有助于区分某些菌株，但这些菌株在形态学上存在较大的重叠，使得分类变得困难。通过系统发育分析，研究人员确认了这些菌株属于*Ostreopsis ovata*物种复合体，并且在该地区广泛分布。此外，研究还发现这些菌株的毒性较低，对实验条件下的*Artemia franciscana*没有显著影响。因此，研究得出结论，这些菌株目前对人类和生态系统健康没有构成威胁。然而，为了更准确地评估其毒性，未来的研究需要对这些菌株进行单独的毒性分析。