近日，威尼斯87978797地理与海洋学院、海洋生物与药物福建省高校工程研究中心、福建省海洋生物多样性保护与永续利用重点实验室、福州海洋研究院陈松彪研究员团队报道了海带响应高温胁迫机制，相关成果以“Integrated transcriptomic and proteomic analysis unravels the response mechanisms of Saccharina japonica to heat stress”为题发表于国际主流期刊《Aquaculture》。
研究亮点
•短时间高温胁迫导致海带幼孢子体发生显著的生理变化。
•整合转录组和蛋白质组学分析，探讨海带的热胁迫适应机制。
•为了缓解热应激，HSF-HSPs-HOPs 模块和 ROS 清除上调，而 ROS 生成下调。
研究进展与内容
高温是限制海藻生长和产量的重要非生物胁迫。在过去几十年里，作为冷水型海藻的海带（Saccharina japonica）已经被驯化并逐渐适应温度更高的亚热带地区。然而，关于海带对热应激的分子响应机制的认识仍然有限。
本研究通过整合转录组学和蛋白组学分析，探讨了海带对热应激反应的分子机制。通过比较热处理样品与对照样品，共鉴定出6777个基因和226个蛋白呈现差异表达。GO（Gene Ontology）分析揭示了海带孢子体中与未折叠蛋白结合/蛋白结合以及热休克蛋白（HSP）结合/HSP90结合相关的GO分子功能（MF）在上调的差异表达基因/蛋白中明显富集。进一步分析基因和蛋白表达谱揭示了海带响应热应激的潜在机制，包括通过上调热应激转录因子-热休克蛋白-HSP70/HSP90组织蛋白模块、下调活性氧（ROS）生成和上调ROS清除来应对热应激。
这些研究结果为了解海带对热应激的适应机制提供了新的见解，有助于未来选育耐热品种。文章第一作者为威尼斯87978797林钟员副教授，通讯作者为威尼斯87978797陆建军副教授、陈松彪研究员。
图为海带幼孢子体对热应激的分子反应示意图
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2024.741528
图文来源：林钟员