New Phytologist (IF=10.049) 2021-12-06
香港科技大学 刘红斌课题组
中尺度涡流是普遍存在的海洋学特征,会影响聚球藻的新陈代谢和群落结构。但是该属对涡流相关环境变化的代谢适应很少被研究。我们从南海的漩涡中找到了两个高质量的聚球藻宏基因组组装基因组(metagenome-assembled genomes, MAGs),并使用同时获得的宏转录组样本比较了它们的代谢变化。这两个MAGs(syn-bin1和syn-bin2)分别隶属于海洋聚球藻亚群5.2(S5.2)和5.3(S5.3),前者在表层海水中有更高丰度,后者在深透光层具有更高丰度。进一步分析表明,syn-bin1具有很强的利用有机养分的能力,这可以帮助它在缺乏养分的地表水中茁壮成长。相比之下,syn-bin2具有进行色度适应的遗传潜力,这可以使其在不同深度捕获绿光或蓝光。此外,转录组分析表明,syn-bin2上调了在深透光层中参与C4酸、光系统II蛋白、和HCO3-转运蛋白合成相关的基因,这可能有助于其在弱光环境中具有优势。总而言之,这项研究通过揭示他们对中尺度涡流的代谢适应性,扩展了我们对海洋S5.2和S5.3的理解。
原文链接:Genomic and transcriptomic evidence for the diverse adaptations of Synechococcus subclusters 5.2 and 5.3 to mesoscale eddies
https://doi.org/10.1111/nph.17903