2025年南澳大利亚有害藻华中的冠形凯伦藻会产生强效毒性化合物

《Scientific Reports》：Karenia cristata from the 2025 South Australian harmful algal bloom produces potent toxic compounds

　　

摘要

自 2025 年 3 月起持续超过 12 个月，一场前所未有的有害藻华（HAB），主要由甲藻属 Karenia 主导，在南澳大利亚造成了灾难性的海洋生物死亡，但其毒性机制仍未得到解决。我们使用鱼鳃细胞系 RTgill-W1 活力测定法，评估了五个藻华分离株（三个 Karenia cristata 菌株、一个 Scrippsiella sp. 菌株和一个 Karlodinium veneficum 菌株）的毒性。只有 K. cristata 菌株具有毒性，在筛选浓度下导致几乎 100% 的鱼鳃细胞死亡，粗胞外组分（培养上清液）的浓度为 ~5 × 10³ 个 ml^-1，胞内和胞外甲醇提取物为 2 × 10⁴ 个 ml^-1。生物测定导向的分离显示粗胞外组分和两种甲醇提取物具有毒性，但甲基叔丁基醚提取物不具有毒性，表明中等极性有机化合物的参与。结果与裸甲藻毒素类似物进行了比较：裸甲藻毒素 -3 在高达 50 μg ml^-1 时无毒性，而裸甲藻毒素 -2 在浓度远超有毒 K. cristata 提取物中检测到的浓度时具有毒性。粗胞外组分和甲醇提取物中的毒性在 15 分钟内即可检测到，并在 24 小时内增加，表明存在渐进性细胞损伤。这些结果表明 K. cristata 产生多种胞内和胞外毒性化合物，而裸甲藻毒素对 RTgill?W1 毒性的贡献微乎其微。这些化合物可能会显著促成 K. cristata 藻华期间的海洋生物死亡，突显了对其进行表征的必要性，以增进对未来的藻华的理解和管理。