通过生理实验和转录组测序表征海洋沉积物模拟条件下甲藻休眠孢囊的能量代谢状态

与高等植物的种子类似，休眠孢囊是甲藻的静止、休眠阶段，在甲藻生活史中起着至关重要的作用。因此，对休眠孢囊来说，在其休眠期间，保持生存能力的能量分解和萌发的能量保存之间的平衡至关重要。尽管如此，关于甲藻休眠孢囊如何在海洋沉积物中完成能量代谢的研究几乎是空白的。在这项研究中，我们以广泛引起HABs的物种Scrippsiella acuminata为代表，测量了能量分解效率最高的三羧酸（TCA）循环的转录活性，细胞活度（通过中性红染色），以及在一组模拟海洋沉积物条件下（例如，4℃，黑暗和无氧）休眠孢囊的细胞ATP含量，最长期限为一年。基于基因表达水平、孢囊活度和ATP含量之间的相关性分析，我们发现在有氧条件下，TCA循环仍然是休眠孢囊能量分解的关键途径，其表达在较高温度、光照和休眠早期阶段提高。然而，在无氧条件下，休眠孢囊的TCA循环途径停止表达，这也得到了ATP测量的支持。我们的结果为全面揭示海洋沉积物中休眠孢囊能量代谢和生化过程奠定了基础。