海洋微藻碳酸酐酶研究进展

海洋藻类通过光合作用同化CO_(2)和H_(2)O,贡献了全球初级生产力的46%,对其固碳机制的探索研究意义重大.受限于水环境中的无机碳理化性质以及固碳关键酶对底物CO_(2)的低亲和力,海洋光合藻类演化出碳浓缩机制(CCM)以提高固碳效率.碳酸酐酶(CA)是CCM中的关键酶,能催化HCO_(3)-与CO_(2)的可逆转化.得益于近年来藻类基因组学和转录组学的快速发展,藻类CA的鉴定、生理特性及其与CCM的关系研究深入到分子水平,人们基于多样性特征,包括不同亚细胞定位、基因序列多样性、蛋白结构多样性以及功能多样性,将CA划分为不同家族.本文综述不同光合微藻的CA基因家族多样性、生理活性及其在CCM中作用的研究进展,提出未来需进一步拓展CA基因家族在不同微藻CCM中生理功能多样性与环境响应机制的研究,包括:加强海水升温与酸化、大洋环境中金属离子共限制对微藻CA活性及CCM的影响等方面的研究;在具有重要生态意义与珊瑚共生的虫黄藻中深入开展CA研究;分析CA结合不同金属辅因子的生态学影响;并对微藻CA在全球气候变化以及“碳中和”背景下的应用前景进行展望.

中国深度参与全球海洋生物多样性保护的研究与展望

海洋是全球生物多样性的宝库,目前全球海洋的保护面积不足10%.世界各国如何携手实现“30×30”目标,将面临诸多争议与挑战,全球海洋治理体系正在发生变革.海洋生物多样性保护已成为未来全球海洋治理的重要议题,中国应抓住契机,规划路径,以实现深度参与.本文通过对全球海洋生物多样性议题发展过程中的关键事件开展溯源分析,系统梳理了全球海洋生物多样性保护的现行治理机制与发展趋势,并基于该领域代表性的国际调查评估,重点剖析全球海洋生物多样性的现状以及未来实现“30×30”目标将要面临的挑战.综合以上,对中国未来深度参与全球海洋生物多样性保护的实施路径进行思考与展望.面对国际形势与国家需求,中国应首先夯实科技支撑,加快构建自主化、智能化和国际化的海洋生物多样性观测网络与基础数据库.以科技引领海洋强国建设,支撑中国积极参与重塑全球海洋治理秩序,为海洋资源的可持续开发与利用提供中国方案.