海洋微微型蓝藻与异养细菌相互作用的研究进展

菌藻相互作用是海洋生态学领域研究的重要方向之一。海洋微微型蓝藻(Marine picocyanobacteria)是遍布全球海洋的重要初级生产者,在全球碳循环和微食物网中发挥重要作用。原绿球藻属(Prochlorococcus)和聚球藻属(Synechococcus)是海洋微微型蓝藻最重要的两个类群。原位调查和培养实验均证实微微型蓝藻与异养细菌之间存在复杂的相互作用关系。两者相互作用的物质基础包括有机碳、维生素、氨基酸及无机营养盐等,主要作用方式是互惠共生:海洋微微型蓝藻通过初级生产能够为异养细菌提供重要的有机碳来源,异养细菌矿化生成的无机营养物能够被微微型蓝藻再吸收利用,与异养细菌的相互作用是微微型蓝藻实现生存优势的重要保障。本文总结了当前海洋微微型蓝藻与异养细菌主要相互作用的相关研究,并对未来研究领域中应该关注的问题进行了展望以期深入解析其生态学功能。

菌-藻相互作用下胞外酶活性变化研究

报道了在实验室培养条件下塔马亚历山大藻 (Alexandriumtamarense)与几株海洋细菌之间的生态关系。实验表明 ,在培养前期 ,培养液中的营养成分尚足以维持藻类和细菌的生长 ,细菌的加入是胞外酶活性升高的主要原因所在 ;在培养的后期 ,混合培养液和藻对照培养液中胞外酶活性持续升高。A.tamarense在单独培养下 ,其胞外酶活性从第12天起才有明显的提高 ,第16天增加较快,达到0.104μmol/(L·h);至第20天藻体衰败时 ,胞外酶活性达到最高水平 ,为0.385μmol/(L·h)。Z7 细菌单独培养时 ,其胞外酶活性在单独培养的2d后有一个高峰值0.133μmol/(L·h) ,随着培养时间的延长 ,其酶活性逐渐降低。细菌Z7 和Z10 与A.tamarense共培养下 ,两者胞外酶活性变化趋势相似。

海洋藻际环境中细菌群体感应研究进展

以海洋藻际环境中的群体感应为主要内容,总结作用过程中信号分子的类型和结构,分析群体感应在藻际环境中发挥的生物学功能,归纳群体感应在防护生物污损、预防赤潮等方面的应用。今后研究重点是通过提高信号分子分离鉴定技术水平、联合多组学分析深入探究海洋藻际环境中群体感应的作用机制,更加全面地理解藻菌间的复杂联系,进一步挖掘群体感应在自然海洋生态环境中的应用潜力。

维生素B_(12)在细菌与真核藻类相互作用中的功能研究进展

自然环境中细菌与藻类发生着直接或间接的相互作用,这些相互作用对双方的生理功能、群落组成、逆境抵御等方面具有重要影响。维生素B12(VB12)是一种结构复杂、功能重要的维生素,是许多真核藻类所必需的生长因子。由于VB12在自然界中只能由产VB12的细菌合成,产VB12细菌对真核藻类的生理功能具有重要影响。本文将主要介绍近年来在细菌-真核藻类相互作用中VB12所参与的藻类生长调节、抗逆反应与基因表达调控等方面的研究进展,并讨论在细菌-真核藻类分子相互作用这一研究模式中应注重的发展方向。