海洋原生生物破囊壺菌的滲透調(diào)節(jié)和對(duì)Na+的需求

海洋原生生物破囊壺菌的滲透調(diào)節(jié)和對(duì)Na+的需求

   破囊壺菌是低等的真菌，生長(zhǎng)在大量的Na⁺環(huán)境中。 Na⁺參與細(xì)胞滲透調(diào)節(jié)和細(xì)胞代謝。滲透調(diào)節(jié)通過(guò)從環(huán)境中吸收無(wú)機(jī)離子，或者改變細(xì)胞質(zhì)中可溶性物質(zhì)的濃度來(lái)完成。通過(guò)質(zhì)膜的滲透調(diào)節(jié)在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中非常重要。但是在海洋原生生物中如何通過(guò)質(zhì)膜進(jìn)行滲透調(diào)節(jié)還不清楚。

   澳大利亞的科學(xué)家Shabala等人用非損傷微測(cè)技術(shù)揭示了海洋原生生物破囊壺菌滲透調(diào)節(jié)的離子機(jī)制。發(fā)現(xiàn)低滲引起了破囊壺菌顯著的Na⁺、Cl^-和K⁺的外流，脅迫初始的30min內(nèi)完成了滲透調(diào)節(jié)。就這個(gè)細(xì)菌來(lái)說(shuō)，Na⁺是主要的貢獻(xiàn)者，在滲透調(diào)節(jié)中超過(guò)一半，Cl^-是第二個(gè)貢獻(xiàn)者。K⁺在滲透調(diào)節(jié)過(guò)程中的作用相對(duì)較小。Ca²⁺和H⁺流速的變化主要?dú)w功于胞內(nèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。通過(guò)生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)整理了離子流的數(shù)據(jù)，即使當(dāng)生長(zhǎng)在一個(gè)沒(méi)有Na⁺的環(huán)境中，只要維持合適的滲透勢(shì)，即通過(guò)甘露醇調(diào)節(jié)和海水一樣的滲透勢(shì)時(shí)，破囊壺菌細(xì)胞也能正常生長(zhǎng)。這說(shuō)明Na⁺對(duì)破囊壺菌的生長(zhǎng)不是必需的，因?yàn)镹a⁺主要參與細(xì)胞代謝。

   這項(xiàng)工作為細(xì)菌如何進(jìn)行滲透調(diào)節(jié)提供了證據(jù)，發(fā)現(xiàn)破囊壺菌細(xì)胞在沒(méi)有Na⁺的環(huán)境中也能夠正常生長(zhǎng)，證明了細(xì)胞的滲透/膨壓也能通過(guò)其他方式進(jìn)行調(diào)節(jié)以及調(diào)節(jié)的機(jī)制。

   關(guān)鍵詞：非損傷微測(cè)技術(shù)（MIFE），H+ flux, Na+ flux, K+ flux, Cl- flux,破囊壺菌(thraustochytrid )

   全文閱讀：海洋原生生物破囊壺菌的滲透調(diào)節(jié)和對(duì)Na+的需求 Osmotic adjustment and requirement for sodium in marine protist thraustochytrid