磷镉交互作用对普通小球藻(Chlorella vulgaris)的毒性效应

作者：王丽; 刘晶; 傅鹏程

来源：分子植物育种, 2021, 1-19.

• 磷
• 镉
• 小球藻
• 毒性
• 转录组

外源磷供应能够显著影响痕量元素对微藻的毒性作用，提高磷浓度能够降低金属元素对藻类的毒性。为研究磷镉交互作用对普通小球藻(Chlorella vulgaris)的毒性作用。本研究以小球藻K-01为研究对象，分别对低磷(LP)、中磷(MP)和高磷(HP)三种条件下培养的小球藻做镉胁迫(10 mg/L Cd~(2+))和正常条件(0 mg/L Cd~(2+))处理。结果表明，经过镉处理的小球藻其生物量、叶绿素含量较正常组均显著下降，且随着磷浓度的增高，下降的趋势减弱。镉处理组中小球藻的相对脂含量增加，随着磷浓度的增加，相对脂含量不断上升。在此基础上选择低磷(LP)和高磷(HP)条件下的培养的小球藻做镉胁迫(10 mg/L Cd~(2+))和正常条件(0 mg/L Cd~(2+))处理，每组3个生物学重复，收集培养四天后的样品进行转录组测序，以无镉处理为对照，LP培养条件下镉处理组和无镉组差异表达基因有442个，上调的有332个，下调的有120个。HP组中镉处理组和无镉组有效差异表达基因有397个，上调的有235个，下调的有162个。KEGG pathway富集分析各列出20条pathway，这些差异基因富集的通路主要包括脂肪酸合成和不饱和脂肪酸的生物合成、糖异生和糖酵解、光合作用等代谢途径等。同时对转录因子进行功能分析，发现了来自21个家族的177个转录因子，主要包括C3H家族、C2C2和C2H2家族、MYB家族、AP2/ERF家族以及CAMTA家族。本研究对磷镉交互作用对普通小球藻的毒性作用进行分析，并通过转录组发现了与镉胁迫相关的代谢通路及转录因子，为阐明小球藻耐镉机制提供参考。

• 单位
  海南大学