墙黄藻（Xanthoria parietina）共生体中的元素组成、结构及其相互接触的程度

《Scientific Reports》：Elemental composition, structure and amount of contact between Xanthoria parietina symbionts

　　

摘要

作为共生交互作用的典型例子，地衣主要由两种不同的生物组成：一种能够进行光合作用的藻类（光合生物）和一种异养菌（菌类生物）。由于地衣体中的共生生物表面覆盖着疏水物质（如疏水蛋白），直接接触的细胞区域对于养分和信号化合物在共生生物之间的传递至关重要。基因组分析表明，在共生互动过程中会发生细胞壁的改造。然而，目前尚缺乏对地衣共生互动区域的详细研究。通过使用能量色散X射线光谱（EDS）技术，我们发现与共生生物接触的细胞壁与未接触的细胞壁在元素组成上存在差异：与未接触区域相比，共生细胞壁中的氮和硫含量明显更高。纳米断层扫描（NanoCT）成像显示，大约四分之一的光合生物细胞壁与菌类生物的菌丝直接接触；此外，当真菌细胞与光合生物细胞接触时，其体积会显著增大。我们利用纳米断层扫描技术为地衣 Xanthoria parietina 构建了一个亚微米尺度的3D模型，以深入理解其共生互动区域的结构。