吴 含 肖逸林 柴光俊 宋倩倩 李志勇

变异轴孔珊瑚()对酸化高温胁迫的转录组水平反应及恢复潜力分析*

吴 含 肖逸林 柴光俊 宋倩倩 李志勇①

(上海交通大学生命科学技术学院 微生物代谢国家重点实验室 上海 200240)

采用RNAseq测序技术对比变异轴孔珊瑚()在酸化高温胁迫及去胁迫条件下的mRNA转录组。构建了12个cDNA文库, 共获得451 789 689个双端片段。通过拼接共得到1 056 727个转录本, 其中86.5%匹配到珊瑚序列。转录本的差异表达分析显示, 胁迫条件下共6 328个转录本发生了显著变化, 主要涉及热休克蛋白、物质转运蛋白、凋亡调节和钙化四个方面。其中98.1%的差异表达转录本在胁迫去除后都能恢复到对照组水平; 结果表明, 尽管变异轴孔珊瑚在酸化高温胁迫时受到很大影响, 但其转录本表达在胁迫去除后能恢复到原来的水平。首次探究酸化高温双胁迫去除后变异轴孔珊瑚转录本表达水平的恢复潜力, 对研究珊瑚如何应对全球气候变化有一定指导意义。

变异轴孔珊瑚(); 酸化高温; 转录活性; 恢复潜力

大气二氧化碳浓度升高将会导致海洋酸化和高温, 从而加剧珊瑚礁的衰退(Hoegh-Guldberg, 2007, 2010; Pandolfi, 2011)。通过对珊瑚在海洋酸化和高温影响下基因表达模式的研究, 国内外研究人员发现了一些胁迫响应特征(DeSalvo, 2008; Rodriguez-Lanetty, 2009; Moya, 2012; Barshis, 2013; Maor-Landaw, 2014); 截至目前, 对珊瑚在高温和酸化胁迫下的响应机制(尤其是分子机制)的研究大多聚焦单一胁迫, 很少关注双胁迫同时存在的情况(Li, 2009; Swan, 2017)。其中Barshis等(2013)对珊瑚热胁迫的响应做了分析, Moya等(2015)对珊瑚在二氧化碳引起的酸化引起的转录本变化进行了探索, Kaniewska等(2015)则对珊瑚在同时酸化高温下的响应做了研究。……