巨型蛤蜊Tridacna squamosa外层外套膜在温度胁迫下的部分褪色现象及其存活反应

《Coral Reefs》：Partial bleaching and survival responses in the outer mantle of the giant clam Tridacna squamosa exposed to temperature stress

高温胁迫下大砗磲的共生体适应与抗氧化机制研究

　　

摘要

海洋温度的升高会引发含有甲藻的珊瑚礁生物（包括巨型蛤蜊）的白化现象。在本研究中，巨型蛤蜊（Tridacna squamosa）被置于26°C的环境中作为对照组，或暴露在31°C的环境中最长57天，以评估其彩色外层外套膜中的共生体与宿主细胞是否能够根据白化的氧化应激理论适应温度压力。温度升高导致外层外套膜部分白化，仅有约36%的共生体存活下来，并且这些存活的共生体似乎已经适应了新的环境条件。这种部分失去共生体的现象可能是一种生存策略，通过减少共生体的总数来限制过量的活性氧（ROS）的产生。存活的共生体的碳固定能力减弱，其中形式II的核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶蛋白含量显著减少。然而，这些共生体中的叶绿素和-peridinin的含量增加了约两倍，这可能意味着形成了更多的-peridinin–叶绿素-a-蛋白，这种蛋白可以在质体内起到抗氧化的作用。值得注意的是，温度压力改变了外层外套膜中残余共生体与虹彩细胞的空间分布。这种独特的宿主反应可以减少残余共生体接收到的光照强度，从而在光照条件下抑制ROS的产生。此外，宿主还暂时上调了外层外套膜中铜锌超氧化物歧化酶的蛋白质表达，以应对氧化应激。总体而言，我们的研究结果为巨型蛤蜊对温度诱导的白化的抵抗力提供了新的见解，并强调了宿主和共生体协同发挥抗氧化作用对于维持整个生物体（holobiont）生存的重要性。