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海藻通过挥发从食用藻类中获取的有毒化学物质来匹敌食肉

归档日期:11-28       文本归类:海蛞蝓      文章编辑:爱尚语录

  海藻Elysia rufescens工致而贪念,正在明亮的绿色海藻簇上啃牛,根深蒂固地寻找最佳选拔。

  不过,这种长达一英寸的海洋软体动物不但可能得回鲜味的食品 - 它还可能感化藻类的防御性化学物质,然后可能对它们本人的捕食者举办摆设。

  正在一项新的探究中,普林斯顿大学指示的探究小组呈现,这些有毒化学物质来自生存正在藻类中的新呈现的细菌。该团队呈现,细菌曾经变得云云依赖他们的藻类家乡,以致于他们无法靠本人生计。反过来,细菌起码将其代谢勤苦的五分之一用于为宿主创制有毒分子。

  这三个特点的交错正在一齐的故事 - 海鸥E. rufescens,苔藓属的海藻和新呈现的细菌 - 组成了三方共生闭联。共生闭联是几种生物亲密互相影响的闭联。正在这个例子中,slu gets得回食品和防御性化学物质,藻类得回化学物质,细菌以藻类宿主的营养样子得回家庭和毕生免费伙食。

  普林斯顿大学分子生物学助理教学,该探究的资深作家Mohamed Donia说:“这是一个繁杂的编制,这三种生物之间的闭联卓殊怪异。” “这对咱们体会细菌,植物和动物若何酿成机制依赖性的影响很大,个中生物活性分子超越了原始分娩者,最终抵达并使互动伙伴收集受益。”。

  普林斯顿大学和马里兰大学境况科学探究所海洋与境况技能探究所的探究职员行使重大的基因组技能解开了这个故事,以破译谁正在这种闭联中做了什么。他们对slu ,,藻类及其微生物组的整体基因组音讯举办了测序,这些细菌是生存正在这些生物体内的细菌。然后他们行使盘算机算法来确定哪些基因属于哪种生物。通过这种办法,他们确定了新的细菌品种并将其与毒素的形成相干起来。

  探究小组呈现,他们定名为Candidatus Endobryopsis kahalalidefaciens的细菌品种形成大约15种分歧的毒素,称为kahalalides。一目了然,这些化学物质可能阻挠边缘的鱼类和其他海洋动物。因为其强效毒性,起码一种kahalalides已被评估为潜正在的抗癌药物。

  探究职员还呈现,细菌正在安适人命中长久作古了它们的独立性,由于它们不再具有藻类外存活所需的基因。相反,大约五分之一的细菌基因组被用于抽出有毒分子,阻挠捕食者食用细菌的家。

  可能食用毒素的一种捕食者是E. rufescens。slu to存储它们,设立一个比藻类中的毒素浓度高十倍的化学火器库。

  该团队提出的一个题目是,slu is不但得回了化学品,还得回了工场 - 细菌自己。不过他们呈现slu the不行保存摄入的细菌,而是将它们举动食品消化,只保存化学物质。

  Elysia rufescens,以其微血色调而得名,生存正在和善的浅水区,征求夏威夷正在内的各个地方,探究职员收罗了这些slu .. Elysia属于一个“太阳能动力塞子”系列,由于它们与防御性化学物质一齐分开藻类的能量创制光合机器,使它们成为寰宇上少数几种从阳光中创设本人养分的动物。 。

  众尼亚入手对藻类若何举办化学防御感有趣,由于其他少少海洋生物 - 如海绵和被囊类动物 - 行使细菌共生体来创制毒素。他决断探究毒素的化学机闭,呈现它们的机闭证据它们是由细菌或真菌制成的。

  为了得回助助,他求助于马里兰大学境况科学中央教学,寰宇海洋生态学专家罗素希尔,征求这个编制。希尔和他当时的探究生珍妮特戴维斯协助众尼亚和普林斯顿博士后探究职员金东赞,李志远和玛丽亚迪亚里蒂亚内罗收罗了夏威夷的藻类和slu .. Zan和Li正在这项探究平分享了配合的第一作家。

  “咱们的团结设立正在同事的做事根基上,正在穆罕默德的指示下,毕竟处分了真正的kahalalide化合物分娩商的恒久谜团,”希尔说。“现正在明了合成这些繁杂化合物的优异细菌及其途径诟谇常令人中意的。”!

  该团队将细菌与工场举办了对比,由于该生物体以藻类供给的氨基酸样子消磨原料,并以有毒化学物质的样子开释出制品。

  Donia说,这种特意的细菌共生体的核心已发达成为一种功效 - 为宿主创制防御性分子以换取受扞卫的生计空间 - 正在海洋境况中崭露了令人惊奇的常眼光步,从藻类到被子到海绵。 。

  这是团队确定的第二个如此的闭联。他们之前正在4月1日出书的“ 自然微生物学 ”杂志上揭橥的一项探究呈现了一种与海绵共生的细菌,它可能形成扞卫海绵免受捕食的毒素。

  “最离奇的是,海绵现实上曾经进化出一种分外类型的细胞,咱们称之为细菌属细菌,十足勉力于豢养和撑持这种细菌的教育,”众尼亚说。“这诟谇常离奇的,由于普通来说唯有少量特意的海绵细胞。再次,这种细菌不行分娩基质并且不行独立生计。”!

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