黄海绿潮自2007年起至今已连续15年暴发，规模居世界首位，浒苔（Ulva prolifera）是黄海绿潮主要的优势种，结合其形态与生理特征以及遗传分析结果发现，黄海绿潮系由浒苔的单一群体—漂浮生态型（floating ecotype）引发，提示其生物学特性是绿潮暴发的重要内因。尽管在实验室条件下，浒苔漂浮生态型群体与定生群体间可以实现杂交，但其历年间始终保持遗传均一性与特殊性，提示可能具有独特的生活史策略。
        浒苔具有复杂的生活史和多样化的繁殖方式，其有性生活史属于同型世代交替类型，很难从形态上区分孢子体世代与配子体世代，给浒苔生活史研究造成很大困难。因此，需要建立适用大样本量、能够快速准确鉴定藻体世代和性别的方法，以取代费时费力的传统方法，获得具有生态学意义的调查数据。本研究首次开发了针对浒苔性别的分子标记并进行了验证，进一步研究了新标记在浒苔多种繁殖方式中的遗传规律，以此为基础，对连续五年的绿潮漂浮浒苔成体、现场采集微繁体的萌发藻体、以及室内诱导放散微繁体的萌发藻体开展了标记检测，探讨了浒苔的生活史策略，取得以下结果：
        1，成功开发了浒苔不同交配型的特异分子标记
选取来自中国与日本多个浒苔不同群体的大量样本，结合四个石莼属非浒苔样本为实验材料，根据U. partita中预测的性别相关区域，在浒苔中通过同源克隆PRA1基因，开发了两对针对浒苔不同交配型的特异分子标记。标记通过在实验室构建的浒苔有性生活史中检测，证实是等位基因并与交配型相关。标记具有以下优点：1）可同时区分样本的倍性与性别；2）仅通过一步PCR即可完成检测，操作简单；3）适用于样本的高通量同步检测。
         2，明确了新标记在浒苔多种繁殖方式中的遗传规律，在亚细胞水平首次描述了原位体细胞再生这一特殊繁殖方式
         除了有性生殖，还构建了无减数分裂生殖（apomeiosis）、单性生殖（parthenogenesis）、以及原位体细胞再生（in situ somatic embryogenesis）共三种浒苔非典型的繁殖方式，阐明了新标记在总计四种繁殖方式中的遗传规律，并结合流式细胞技术进行了验证。证实仅在有性生殖方式中，存在两性标记的分离与聚合，而在三种非典型繁殖方式中，子代藻体的倍性或性别均与母本一致。另外，首次从亚细胞水平观察描述了原位体细胞再生这一特殊繁殖方式的具体特征，发现其本质上是一种营养繁殖，澄清了之前报导的错误认识，证实这种繁殖方式可在浒苔孢子体、两性配子体、以及其它石莼属物种中广泛发生。
         3，揭示了连续五年漂浮浒苔成体的世代与性别分布及其年际变化特征
利用新标记，对2016-2020年大量漂浮生态型藻体进行了检测，发现：1）2016年为孢子体配子体混杂，2017、2018年为孢子体绝对优势，2019、2020年为配子体绝对优势；2）在一个暴发周期内的不同阶段，藻体的世代及性别分布特征基本保持一致，提示绿潮生物量的增加主要依靠生长与营养繁殖；3）在绿潮暴发年际间，藻体世代及性别分布特征常表现出明显的年际变化，结合对微繁体萌发藻体的检测结果，证实存在活跃的有性生殖过程；4）无论成体的世代组成特征如何，其微繁体均来自多种繁殖方式，其萌发藻体均接近等世代分布（孢子体∶配子体 = 1∶1）；5）世代分布在连续四年（2017-2020）中呈现高度同步化，这不符合同型世代交替生物的典型特征，提示海域环境对优势世代具有强选择性。
         4，提出了浒苔漂浮生态型的生活史策略
在每个暴发年度，浒苔漂浮生态型均利用多种繁殖方式产生等世代分布的两类微繁体（2N/N），推测二者的萌发受到环境因子的强烈选择，从而影响成体的世代分布，同时确保浒苔能够有效应对变化的海域环境，以实现连续多年的稳定暴发。另外，浒苔漂浮生态型既能够发生活跃的有性生殖过程，又能保持其遗传特殊性，提示具有特殊机制，以实现与定生群体间事实上的生殖隔离。
        上述研究结果可为深入揭示黄海浒苔绿潮的生物学成因提供重要理论支撑。