高光胁迫下两种新型绿藻(Chloroidium sp.)的形态适应性进化及其分类学鉴定

研究人员针对强光与复合环境胁迫导致的光氧化应激问题，从极端环境中分离出Edo5和GoA2两株真核微藻，通过LM/SEM/TEM多尺度显微技术揭示其细胞壁增厚和脂滴累积等应激形态变化，结合SSU-ITS1-5.8S-ITS2区域及rbcL基因系统发育分析，确立为绿藻纲(Trebouxiophyceae)脱水型(Chloroidium dehydrum)与卫星型(C. satellitum)两个新种，为极端环境藻类适应性研究提供重要模型。

　　

在强光与干旱/高盐等复合胁迫环境下，普通光合生物常因光氧化应激(photooxidative stress)导致生长抑制。本研究成功筛选出两株具有极端耐光性的真核微藻Edo5和GoA2，运用光学显微镜(LM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)三维解析技术，首次捕捉到应激状态下细胞壁异常增厚与胞内油滴(oil droplet)累积的动态过程。其中Edo5菌株更展现出独特的颗粒状细胞壁修饰特征。

通过核糖体小亚基(SSU)-内转录间隔区1(ITS1)-5.8S-ITS2多基因联合分析，结合卡尔文循环关键酶rbcL基因序列比对，研究者发现这两个菌株的ITS2区域存在 compensatory base changes (CBCs) 特征性变异。基于形态学与分子系统发育证据，最终将其归类为绿藻纲(Trebouxiophyceae) Chloroidium属的新成员，并分别命名为脱水型Chloroidium dehydrum sp. nov.和卫星型C. satellitum sp. nov.。该发现为理解藻类环境适应机制提供了珍贵的活体样本，其独特的应激响应特征在生物能源开发与空间生物学领域具有潜在应用价值。