伊内斯·巴罗斯、苏珊娜·门德斯、多米蒂莉亚·罗莎、里卡多·塞朗·桑托斯和劳尔·贝当古
属于 Bathymodiolus 属的贻贝是栖息于大西洋中脊热液喷口处的最丰富的物种。Bathymodiolus azoricus 喷口贻贝鳃中存在内共生菌被认为是一种进化特征,它赋予深海喷口贻贝适应化学合成环境的能力,同时可能驱动宿主免疫基因表达。在本研究中,在常压水族箱环境中进行的适应实验中研究了 B. azoricus 鳃组织的功能性免疫能力,其中喷口贻贝在 3 周的时间内暴露于 Vibrio diabolicus 刺激,周期为 6 小时,与较长的海水孵化间隔交替。
在不同时间点分析了 V. diabolicus 暴露的影响,其中宿主免疫和内共生基因的 mRNA 转录水平可能揭示了宿主和内共生体之间的基因表达相互依赖性。针对选定的宿主免疫和内共生基因的 qPCR 结果显示,海水对照和暴露于 V. diabolicus 的贻贝之间存在显着的基因表达差异。适应时间和内共生体流行率对宿主免疫基因表达的影响表明,B. azoricus 中不同的时间依赖性免疫基因反应与内共生细菌有关。结果反映了 V. diabolicus 对内共生体基因表达谱的直接影响,如 ALDH、CA、CBB、MeDH、MMO 和 SOXB 等内共生体基因的上调,尤其是在 2 周和 3 周的适应期。 V. diabolicus 刺激分别导致在适应 72 小时和 1 周以及 48 小时、2 周和 3 周时基因表达的上调和下调。这些基因表达谱研究支持 B. azoricus 能够调动其免疫系统并对弧菌的挑战作出反应。考虑到在适应 2 周后免疫基因转录活性逐渐下降,同时在常压下陆基水族馆系统中内共生体可预测地损失,内共生体可能发挥保护作用。本文首次提出了内共生体尚未表征的保护作用,并且可能扩展到抵消弧菌感染引起的细胞凋亡诱导,正如在所有适应时间点观察到的 BCL2 和 p43 基因表达下调所表明的那样。