海洋原生生物破囊壺菌的滲透調(diào)節(jié)和對Na+的需求
破囊壺菌是低等的真菌,生長在大量的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)通過從環(huán)境中吸收無機(jī)離子,或者改變細(xì)胞質(zhì)中可溶性物質(zhì)的濃度來完成。通過質(zhì)膜的滲透調(diào)節(jié)在轉(zhuǎn)運過程中非常重要。但是在海洋原生生物中如何通過質(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)。就這個細(xì)菌來說,Na+是主要的貢獻(xiàn)者,在滲透調(diào)節(jié)中超過一半,Cl-是第二個貢獻(xiàn)者。K+在滲透調(diào)節(jié)過程中的作用相對較小。Ca2+和H+流速的變化主要歸功于胞內(nèi)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。通過生長實驗整理了離子流的數(shù)據(jù),即使當(dāng)生長在一個沒有Na+的環(huán)境中,只要維持合適的滲透勢,即通過甘露醇調(diào)節(jié)和海水一樣的滲透勢時,破囊壺菌細(xì)胞也能正常生長。這說明Na+對破囊壺菌的生長不是必需的,因為Na+主要參與細(xì)胞代謝。
這項工作為細(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)胞在沒有Na+的環(huán)境中也能夠正常生長,證明了細(xì)胞的滲透/膨壓也能通過其他方式進(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Na+的需求 Osmotic adjustment and requirement for sodium in marine protist thraustochytrid