近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所熱帶海洋生物資源與生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員夏曉敏團(tuán)隊(duì)解析了原核生物群落在赤潮重建和生長中的作用，相關(guān)研究成果發(fā)表于《水研究》（Water Research）上。
河口區(qū)域爆發(fā)的赤潮會(huì)通過徑流迅速傳播擴(kuò)散到下游水體，而原核生物群落在赤潮重建和生長中的作用仍未可知。該研究采用了新穎的原位培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)方法，模擬赤潮入侵新水域的過程，揭示原位原核生物群落與入侵赤潮藻類的相互作用關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)選取珠江口典型的甲藻和硅藻赤潮種類并培養(yǎng)至赤潮濃度，隨后重新引入珠江口天然海水中。硅藻表現(xiàn)出對新環(huán)境較強(qiáng)的適應(yīng)能力，培養(yǎng)后顯著增加，表明硅藻赤潮更易隨徑流擴(kuò)散。同時(shí)，附著原核生物群落結(jié)構(gòu)受到硅藻添加的影響強(qiáng)烈，機(jī)會(huì)性原核生物顯著增加。而甲藻在引入培養(yǎng)后沒有生長，且附著原核生物群落組成相比于對照組無明顯差異。
宏基因組分析表明，硅藻產(chǎn)生的活性碳水化合物和有機(jī)氮促進(jìn)了附著原核生物的生長。其中，細(xì)菌菌株GMD16E07（Planctomycetaceae）在硅藻附著原核生物群落中占比超過 50%。研究首次描述了該菌株的基因組特性，闡明GMD16E07和硅藻之間的互利共生關(guān)系。硅藻為細(xì)菌提供營養(yǎng)物質(zhì)；細(xì)菌則向硅藻提供多種維生素，同時(shí)分解硅藻產(chǎn)生的腈類和過氧化氫等有害物質(zhì)作為交換。因此，藻菌之間的密切合作促進(jìn)了兩個(gè)種群的生長，并最終加速硅藻赤潮在新水域的重建。
