珊瑚共生细菌稳定性调节机制研究进展

• 作者: 周进 曾艳华 杜小鹏 林姿君 蔡中华
• 来源期刊: 应用与环境生物学报
• 关键词: 珊瑚共生体 碳浓缩机制 信号调节 稳态机制
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 工业与环境微生物工程研究专栏
• 页码范围: 857-866
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.09057

摘要

珊瑚礁卓越的生态价值得益于共生系统的稳定与健康,而“珊瑚-微生物”共生体的平衡是维护珊瑚礁生态系统健康的重要基石.过去10年里针对共生体的稳定性调节机制进行了大量研究,取得了一些重要成果,并建立了“微生物-宿主-环境”三者之间的关系;但基于共生系统的复杂性,涉及的稳态调节机制复杂而多变,一些基础理论仍然有待达成共识.本文以珊瑚共生菌为重点,尝试梳理最新的研究进展,包括共生菌的组成,环境因子对共生菌群的影响,以及多重压力下(水温、光照、营养盐以及人类活动)的稳态调节类型,重点包括光合作用下的碳浓缩机制,时空异质性的微生物选择偏好、共生体的营养分配,以及群体感应信号介导下的调节过程等.最后从组学角度总结了稳态调节过程涉及的分子机制,如pH稳态钙化、能量代谢差异、氧化应激以及细胞色素P450家族基因的应答等.对今后的研究重点和可能方向也进行了提炼,包括研究维度的扩充(关注古菌)、新技术-新方法(“拉曼光谱-组学-Nano时间飞行质谱”耦合)的应用以及生态模型的构建等.本综述旨在提升对珊瑚、细菌和环境之间互作关系的认识,增进对共生体微生态学机制的理解,可为珊瑚礁的生态健康和资源保护提供理论借鉴.