《表1 MMETSP项目中赤潮异弯藻转录组数据信息[54]》

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《有害赤潮藻赤潮异弯藻Heterosigma akashiwo研究进展》

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随着高通量测序成本的降低、通量的提高，多组学分析逐渐被应用于浮游植物生态学研究。2014年海洋真核微生物转录组项目（MMETSP）公布了近680个转录组数据，其中针对赤潮异弯藻的4个不同株系就设计了14个处理组（表1），涵盖不同营养盐、不同盐度等培养条件[54]。Haley等转录组数据分析表明赤潮异弯藻在氮和磷限制条件下分别有31%和16%的转录本显著差异表达，其中氮转运、代谢相关基因在氮限制条件下显著上调表达，而磷转运蛋白和有机磷利用相关基因的表达水平在磷限制条件下显著上调[55]。此外，Hennon等研究表明CO2水平的升高在生理和分子水平均会对赤潮异弯藻产生影响，且生理反应和基因表达调控并非呈线性[56]。针对环境样品，笔者利用18S r DNA条形码和宏转录组（Metatranscritpome）方法对赤潮异弯藻藻华形成过程的浮游植物多样性和代表种的代谢通路进行分析，研究结果表明藻华形成过程中环境浮游植物群落结构明显变化，且赤潮异弯藻可通过多种途径从环境中获得营养物质[43]。比较宏蛋白组（Metaproteomics）原位样品分析结果显示，与甲藻东海原甲藻（Prorocentrum dongdaiense，现更名P.shikokuense）相比，赤潮异弯藻在浑浊度高、无机营养盐充足的水体中，可通过上调一系列基因表达实现对磷、氮、无机碳等利用，进而加速藻华形成[57]。