新的突變珊瑚共生藻類能夠關(guān)閉共生
日本的研究人員已經(jīng)確定了第一個(gè)自發(fā)的突變珊瑚共生藻,它不與宿主保持共生關(guān)系。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種系統(tǒng),其中營(yíng)養(yǎng)素的簡(jiǎn)單添加或消耗可以通過實(shí)驗(yàn)方式開啟和關(guān)閉共生關(guān)系。突變體共生藻類能夠開發(fā)遺傳轉(zhuǎn)化系統(tǒng),這將成為研究珊瑚藻內(nèi)共生的有力工具。
珊瑚礁是海洋生物多樣性的主要水庫。生態(tài)系統(tǒng)依賴于寄主的刺胞動(dòng)物(包括珊瑚和???與共生甲藻之間的穩(wěn)定共生關(guān)系。由于全球變暖導(dǎo)致的持續(xù)環(huán)境變化可能會(huì)破壞共生關(guān)系:這種現(xiàn)象被稱為“珊瑚褪色”。此外,人們對(duì)維持穩(wěn)定共生的機(jī)制知之甚少,部分原因是缺乏研究工具。
“首先,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室建立了一種有效的培養(yǎng)甲藻細(xì)胞的方法,”東北大學(xué)助理教授丸山真一郎說。“然后我們?cè)诟鞣N藥物存在的情況下培養(yǎng)細(xì)胞,篩選出自發(fā)的抗藥性突變體,以分離出對(duì)共生實(shí)驗(yàn)有用的克隆。”
尿嘧啶(一種核酸的基本化合物)的突變?nèi)毕菟坪鯁适Я伺c模式生物??采哪芰Α?/p>
這表明營(yíng)養(yǎng)素的簡(jiǎn)單添加或消耗可用作控制共生的開關(guān)。
作為下一步,該團(tuán)隊(duì)旨在引入能夠逆轉(zhuǎn)突變體甲藻中尿嘧啶缺乏的基因突變,這可能為鑒定負(fù)責(zé)共生的藻類基因提供線索。他們開發(fā)的基礎(chǔ)技術(shù)有望推動(dòng)珊瑚藻共生的分子研究。
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