关于大堡礁上岩珊瑚藻微生物组在珊瑚幼体定居过程中所起作用的见解

《Environmental Microbiome》：Insights into the role of crustose coralline algae microbiomes on coral larval settlement in the Great Barrier Reef

　　

摘要

背景

壳状珊瑚藻（CCA）能够促进珊瑚的繁殖，但珊瑚幼虫对CCA的反应因珊瑚藻种类而异。此外，目前尚不清楚珊瑚幼虫是响应来自珊瑚藻本身的定居信号，还是来自其伴生的微生物的信号。为了确定CCA产生的定居信号是否具有微生物来源，我们研究了14种珊瑚藻以及一种钙质非珊瑚藻的微生物组，这些藻类对大堡礁中多种不同科的珊瑚物种的定居过程产生了不同程度的影响。

结果

我们通过线性回归、差异丰度分析、指示物种分析和随机森林分析来识别与高或低珊瑚定居相关的微生物类群。研究发现，特定微生物扩增子序列变体（ASVs）的相对丰度与珊瑚的定居行为相关，且这些响应在很大程度上具有珊瑚物种特异性。少数与高或低珊瑚定居相关的微生物类群在Dipsastrea favus、Echinophyllia aspera、Lobophyllia corymbosa、Mycedium elephantotus和Platygrya sinensis等珊瑚物种中存在共性，这表明可能存在共同的定居或抑制信号。虽然与高珊瑚定居相关的共有ASVs存在于多个CCA物种中，但与低珊瑚定居相关的ASVs仅限于少数CCA物种。研究发现Candidatus Nitrosopumilus和Filomicrobium可能是共同的微生物诱导因子，而Pirellulaceae和Flavobacteriaceae科的微生物则可能具有抑制定居的作用。

结论

这些发现增进了我们对潜在珊瑚幼虫定居信号的理解，并进一步阐明了CCA微生物组与珊瑚繁殖之间的联系。