沿海水域的浮游微生物构成了食物网和生物地球化学循环的基础。波罗的海地区具有明显的环境梯度,是典型的沿海环境。然而,迄今为止,对这些环境梯度的微生物多样性评估既缺乏分类范围,也缺乏空间和时间尺度的整合。在这里,我们使用 DNA 宏条形码分析了 398 个样本的原生生物和细菌多样性,这些样本与波罗的海和卡特加特海峡-斯卡格拉克海峡的国家监测同步。我们发现,与其他环境因素不同,盐度对细菌群落组成的影响大于对原生生物群落组成的影响。同样,贝叶斯模型表明,在较低(<9 PSU)和较高(>15 PSU)的咸水盐度中,细菌谱系出现的可能性都小于原生生物。尽管如此,原生生物的 α 多样性还是随着盐度的增加而增加。细菌 α 多样性的变化主要是季节性的,与冬季通过垂直混合引入深水生物群有关。我们认为原生生物在生态上对盐度不太敏感,因为区室化使它们能够将基本代谢过程与细胞膜分离。此外,细菌进一步和更频繁地扩散可能会阻碍局部适应。最终,基于 DNA 的环境监测扩展了我们对微生物多样性模式和潜在因素的理解。40
AU:请确认所有标题级别均正确显示:致病原生生物是导致许多疾病的罪魁祸首,这些疾病严重影响着全球人类和动物的健康。几乎所有原生生物都拥有线粒体或线粒体相关细胞器,许多原生生物含有质体。这些内共生细胞器对于生存至关重要,并为寄生原生生物(如疟原虫和弓形虫)提供了经过充分验证和广泛使用的药物靶点。然而,线粒体和质体的细胞器基因组内的突变会导致耐药性。这种突变最终挑战了我们控制和根除这些致病原生生物引起的疾病的能力。因此,了解细胞器基因组及其编码的抗性突变在原生生物有性生殖过程中是如何遗传的,以及这可能会如何影响耐药性的传播和未来针对这些细胞器的治疗方法,这一点很重要。在这篇综述中,我们详细介绍了不同致病原生生物在有性生殖过程中的线粒体和质体遗传情况,并经常向其研究更深入的非致病亲属寻求见解。
摘要 在真核生物中,血红素通过两个硫醚键附着到线粒体细胞色素 c 和 c 1 上,由多亚基细胞色素 c 成熟系统 I 或全细胞色素 c 合成酶 (HCCS) 催化。前者是从线粒体的 α 变形菌祖先遗传而来;后者是一种真核创新,其原核祖先并不明显。HCCS 是真核生物中从头蛋白质创新的少数几个例子之一,但对 HCCS 的结构功能了解有限。独特的是,眼虫原生生物(包括医学上相关的动基体锥虫和利什曼原虫寄生虫)通过单个硫醚键将血红素附着到线粒体 c 型细胞色素上。但该机制尚不清楚,因为缺乏编码与其他分类群中参与细胞色素 c 成熟的蛋白质具有可检测相似性的蛋白质的基因。在这里,通过生物信息学搜索所有含血红素蛋白的动质体中保守的蛋白质,鉴定出动质体细胞色素 c 合成酶 (KCCS),我们发现它是必需的和线粒体的,能催化血红素附着到锥虫细胞色素 c 上。KCCS 与其他蛋白质没有序列同一性,除了四个短基序内的轻微相似性表明与 HCCS 相关。因此,KCCS 为研究真核细胞色素 c 成熟提供了一种新的资源,可能具有更广泛的相关性,因为人类 HCCS 的突变会导致疾病。此外,与许多其他真核生物相比,眼虫的许多线粒体生物化学例子都不同;因此,KCCS 的鉴定为进化分化的原生生物群体中极端、不寻常的线粒体生物化学提供了另一个典范。
植物性能受到根际细菌的影响。这些细菌受根渗出液以及捕食者,尤其是生物的自上而下控制的自下而上控制。生物刺激促进植物生长的微生物,从而改善了植物的性能。然而,了解确定这种三方植物 - 细菌 - 植物相互作用中互连的机制仍然有限。我们进行了实验,研究了掠食性捕食者cercomonas lenta对根际细菌群落的影响,特别是在cercomonas lenta与关键细菌分类群之间的相互作用以及关键细菌分类中的相互作用。我们追踪了根际细菌群落组成,潜在的微生物相互作用和植物性能。我们发现cercomonas lenta接种导致植物生物量平均增加92.0%。这种作用与植物生长促进性根瘤菌(假单胞菌和鞘氨拟补组织)的增加以及细菌(Chitinophaga)的降低有关,对植物生长促进性根瘤菌产生负面影响。我们还发现了植物生长促进根瘤菌联盟内生物膜形成中合作增强的证据。cercomonas lenta通过促进其在根际中促进其合作生物膜形成,从而增强了植物生长促进性根瘤菌联盟的定殖,从而导致磷酸盐溶解化增加14.5%,从而使植物生长受益。综上所述,我们提供了机械洞察力,即掠食性捕食者cercomonas lenta如何影响植物的生长,即通过刺激植物有益的微生物并增强其互动活性,例如生物膜的形成。掠食性生物可能代表有希望的生物学剂,可以通过促进植物与其微生物组之间的相互作用来促进可持续的农业实践。
helmholtz极地和海洋研究中心的Alfred-Wegener-Institute,Am Handelshafen,12,27570 Bremerhaven,德国B德国B海洋环境化学与生物学研究所(ICBM),Oldenburg大学,旧金堡大学,Schleusstraße1,26382 Wilhelmshaven,compoly compology of Schleussenstra。 FUENTUENUEVA S/N 1,18071 GRANADA,西班牙d生态与动物生物学系,Vigo大学,校园Lagoas Marcosende S/N,36310西班牙Vigo,E西班牙E生态,环境和植物科学系,斯多克大学,斯德哥尔摩大学,Svante Arrhenius v. ag ag20a,Swedig swedig switde v. ag ag 206 91 specten-swud f。在Freiburg,Fahnenbergplatz,79104 Freiburg I.Br.
真核生物及其功能和形态多样性的兴起。生物学家已经作为无数生物学过程的模型生物服务了数十年,这是由纤毛四心虫(Ciliate Tetrahymena)示例的,这已经引起了两个诺贝尔奖获奖的发现[3](Box 1)。尽管它们的重要性,但我们对这些生物体的了解受到稳定实验室文化数量有限的影响。这是结合通常较大的基因组,因此很难从环境测序中组装出来,它限制了我们获得高质量基因组序列的能力。因此,原生生物目前代表了全球生物群体中未开发的基因组信息的主要库。除了能够获得其基因组,将生物体带入文化还将其生态学和生理学的研究带入了一个全新的水平,这并不奇怪,这将有助于令人兴奋的发现。
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