海洋赤潮硅藻毒素代谢演变趋势与机制研究取得重要进展

近日，中国水产科学研究院黄海水产研究所叶乃好团队在The ISME Journal在线发表了题为“Plastic responses lead to increased neurotoxin production in the diatom Pseudo-nitzschia under ocean warming and acidification”的研究论文，发现全球变暖和海洋酸化能显著提高赤潮硅藻——多列拟菱形藻的神经毒素水平，解析了升温和酸化下多列拟菱形藻软骨藻酸代谢的分子调控机制。

多列拟菱形藻是一种典型的赤潮硅藻，能够产生兴奋性神经毒素——软骨藻酸，并在食物链中传递富集，对海洋生态系统及人类健康影响深远。然而，全球气候变化下赤潮硅藻毒素代谢演变趋势及其调控机制尚缺乏系统研究。

本研究以全球变暖和海洋酸化为背景，采用多學科交叉技术手段，通过短期应激和长期适应性实验、实验室模拟和海区现场实验等不同时空试验的对比验证，深入解析了多列拟菱形藻对海洋升温和酸化的生物学应答与调控机制。结果显示，海洋升温和酸化能显著增加多列拟菱形藻软骨藻酸代谢水平，在长期适应条件下，多列拟菱形藻对温度和酸化具有较强的表型可塑性；升温和酸化显著提高软骨藻酸代谢核心基因DabA、DabB、DabC、DabD和SLC6的表达，从而增加了细胞内外软骨藻酸的浓度。研究为全面解析赤潮硅藻毒素代谢机制奠定了基础，为阐明气候变化下赤潮毒素的产生机理及响应模式提供了基础数据，同时为赤潮生物毒素的生态风险评估提供了理论与技术支持。

（来源：黄海水产研究所）