海洋所揭示深海偏頂蛤及其共附生菌協(xié)同解毒機制
| 來源: 海洋研究所 【字號:大 中 小】
平端深海偏頂蛤Gigantidas platifrons是少數(shù)能同時生活在冷泉和熱液生境中的大型生物之一,為深海共生生物環(huán)境適應性研究提供了天然的生物模型。該研究基于“科學”號在我國南海冷泉和日本沖繩海槽熱液區(qū)采集的深海偏頂蛤樣品,開展了宏轉錄組測序和實驗室培養(yǎng)實驗,研究結果揭示深海偏頂蛤從細胞外到細胞內的系列硫化物氧化和解毒機制。鰓絲細胞外表面附生硫氧化細菌,能夠對外部環(huán)境中的硫化物進行氧化;內共生的甲烷氧化菌利用硫氧化基因氧化細胞內的硫化物,為貽貝宿主提供額外的電子和能量來源,提高其對環(huán)境的適應能力;深海偏頂蛤基因組編碼多拷貝SQR蛋白,通過線粒體硫化物氧化途徑快速解毒,并為線粒體氧化磷酸化提供電子促進能量合成。該研究揭示的深海偏頂蛤及其共附生菌的協(xié)同解毒機制,為深海共生生物特殊環(huán)境適應性機制提出了新的認識。
該研究得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金、中科院戰(zhàn)略性先導科技專項、重大科學裝置基礎研究項目、“科學”號高端用戶項目支持。
深海偏頂蛤采樣點
深海偏頂蛤及其鰓絲共附生菌的硫化物氧化和解毒模式圖