研究进展
海洋生命过程与生物资源利用创新团队揭示黄鳍鲷肠道及菌群对低渗压力胁迫的响应调控机制
来源:南方海洋实验室
2020.10.09
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盐度作为水体的主要环境因子之一能够对水生生物的分布和活动产生影响。面对环境盐度变化引起的高渗或低渗压力胁迫,鱼类可通过调节其组织器官的渗透压作出响应。在这种响应机制中,肠道是最重要的渗透压调节组织。黄鳍鲷(Acanthopagrus latus)是一种广盐性硬骨鱼,它不仅在中国广泛分布养殖,且喜好我国华南海域半咸水甚至低盐度水,是研究鱼类对渗透压胁迫响应的良好材料。

我实验室海洋生命过程与生物资源利用创新团队以黄鳍鲷作为研究对象,结合转录组测序和扩增子测序技术,对低渗压力胁迫下黄鳍鲷肠道及菌群的响应调控机制进行了研究。研究发现,低渗压力会显著增加黄鳍鲷肠道菌群中病原菌的相对丰度,改变肠道组织渗透压调节和免疫相关基因的表达模式,同时削弱其抗氧化防御系统。肠道微生物、其组织差异表达基因以及相关生理生化指标之间存在的显著相关性(图)暗示了鱼类在胁迫条件下存在宿主-微生物菌群的交互免疫反应,这说明,肠道菌群可以调节其自身的免疫活动,而免疫系统也可以塑造肠道菌群。

图  低渗压力胁迫下肠道微生物、肠道组织差异表达基因以及相关生理生化指标之间的相关网络分析

研究成果于期刊Science of the Total Environment(影响因子:6.551,环境科学与生态学,2020年中国科学院SCI一区)发表,题目为“Response of gut microbiota and immune function to hypoosmotic stress in the yellowfin seabream (Acanthopagrus latus)”。中山大学海洋科学学院博士后林根妹为文章的第一作者,创新团队核心成员卢建国副教授为文章的通讯作者。

该研究得到了广州市科技计划项目(201803020017)、国家自然科学基金(31902427)及南方海洋实验室创新团队建设科研经费等的支持。

原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.140976

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