我国科学家在珊瑚共生体研究领域取得新突破，成果登上国际期刊封面

我国科学家在珊瑚共生体研究领域取得新突破，成果登上国际期刊封面

近日，中国科学院海洋研究所海西站珊瑚研究团队与上海大学合作，在东山海域盾形邓肯沙珊瑚（Duncanopsammia peltata）应对富营养化的共生微生物调节机制研究中取得重要进展。该研究成果以封面文章形式发表在国际期刊《Microorganisms》上，为深入理解珊瑚共生体对环境变化的适应机制提供了新的科学依据。

造礁珊瑚中的共附生微生物，包括藻类、细菌、古菌、真菌和病毒等。共生微生物组在珊瑚宿主适应不利环境条件方面起着关键作用，然而，它们在富营养化环境中的适应性和功能关系尚未得到充分探索。本研究采用高通量测序技术分别在东山湾保护区和非保护区调查了不同季节的盾形邓肯沙珊瑚共生微生物（虫黄藻、细菌和古菌）及其周边海水和沉积物中微生物（细菌和古菌）的群落组成、共现模式及影响因素。

图1 论文被选为期刊封面

研究结果表明，12月保护区和非保护区的营养盐富集程度最为显著，其次是8月非保护区；相比之下，8月保护区的营养盐富集程度最低。保护区和非保护区的海水和沉积物中细菌和古菌群落组成存在显著差异。在D. peltata珊瑚共生微生物中，虫黄藻的主要优势种是C1（42.22–56.35%）；共生细菌主要为变形菌门、蓝细菌门、厚壁菌门和拟杆菌门，只有在8月的保护区存在大量的SAR324_cladeMarine_group_B（41.98%）；8月保护区和非保护区以及12月保护区和非保护区的共生细菌中分别含有可作为指示种的有益细菌——Nisaea、Spiroplasma、Endozoicomonas和Bacillus，只有在8月保护区珊瑚的共生菌中未发现致病菌；共生古菌主要为泉古菌门。这些珊瑚共生微生物的相对丰度和组成随环境因子变化而改变，其中，环境溶解无机氮的富集是影响珊瑚微生物群落组成的关键因素。

共现网络分析表明，高营养盐增强了珊瑚共生微生物之间的相互作用。这些发现有助于我们更好地理解珊瑚全功能体（Coral holobionts）对不同营养环境的适应机制。

该项研究工作得到了自然资源部海峡西岸海岸带生态系统野外科学观测研究站开放共享航次的支持，以及国家重点研发计划（2022YFC3102003）、福建省海岛资源生态监测与保护利用重点实验室开放基金（2022ZD01）、自然资源部第三海洋研究所基本科研业务费（2019017）、国家自然科学基金（41976127）以及福建省自然科学基金杰青项目（2023J06043）资助。

论文信息：
Bai Chuanzhu, Wang Qifang, Xu Jinyan, Zhang Han, Huang Yuxin, Cai Ling*, Zheng Xinqing, & Yang Ming* (2024). Impact of Nutrient Enrichment on Community Structure and Co-Occurrence Networks of Coral Symbiotic Microbiota in Duncanopsammia peltata: Zooxanthellae, Bacteria, and Archaea. Microorganisms, 12(8), 1540. doi: 10.3390/microorganisms12081540