Transcriptomic reprogramming of the oceanic diatom Skeletonema dohrnii under warming ocean and acidification

硅藻 海洋酸化 生物 适应 全球变暖对海洋的影响 光合作用 重编程 全球变暖 二氧化碳 适应(眼睛) 转录组 生态学 气候变化 植物 生物化学 基因 基因表达 神经科学
作者
Jun Sun,Jun Sun
出处
期刊:Environmental Microbiology [Wiley]
卷期号:23 (2): 980-995 被引量:24
标识
DOI:10.1111/1462-2920.15248
摘要

Summary Under ocean warming and acidification, diatoms use a unique acclimation and adaptation strategy by saving energy and utilizing it for other cellular processes. However, the molecular mechanisms that underlie this reprogramming of energy utilization are currently unknown. Here, we investigate the metabolic reprogramming of the ecologically important diatom Skeletonema dohrnii grown under two different temperature (21°C and 25°C) and p CO 2 (400 and 1000 ppm) levels, utilizing global transcriptomic analysis. We find that evolutionary changes in the baseline gene expression, which we termed transcriptional up‐ and downregulation, is the primary mechanism used by diatoms to acclimate to the combined conditions of ocean warming and acidification. This transcriptional regulation shows that under higher temperature and p CO 2 conditions, photosynthesis, electron transport and carboxylation were modified with increasing abundances of genes encoding ATP, NADPH and carbon gaining for the carbon‐dioxide‐concentrating mechanisms (CCMs). Our results also indicate that changes in the transcriptional regulation of CCMs led to a decrease in the metabolic cost to save energy by promoting amino acid synthesis and nitrogen assimilation for the active protein processing machinery to adapt to warming and ocean acidification. This study generated unique metabolic insights into diatoms and suggests that future climate change conditions will cause evolutionary changes in oceanic diatoms that will facilitate their acclimation strategy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
DIDIDI发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
Ryan发布了新的文献求助50
3秒前
压缩完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
老Mark完成签到,获得积分10
4秒前
小周发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
曾经谷云完成签到,获得积分20
8秒前
暗月皇发布了新的文献求助10
9秒前
呃呃完成签到,获得积分10
9秒前
遇上就这样吧应助hao采纳,获得20
10秒前
鞘皮发布了新的文献求助10
11秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
back you up应助科研通管家采纳,获得50
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
18秒前
songge完成签到,获得积分10
19秒前
Cherish应助孔雀翎采纳,获得10
19秒前
qqy发布了新的文献求助10
22秒前
展会恩完成签到,获得积分10
23秒前
橘络完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
Kathy完成签到,获得积分10
25秒前
斯文的子默完成签到,获得积分10
26秒前
雪白鸿涛发布了新的文献求助10
30秒前
JamesPei应助苹果觅夏采纳,获得10
31秒前
33秒前
御风完成签到,获得积分20
34秒前
35秒前
科研通AI5应助jzyy采纳,获得10
35秒前
科目三应助御风采纳,获得10
37秒前
动漫大师发布了新的文献求助10
38秒前
123发布了新的文献求助10
39秒前
40秒前
ajun完成签到,获得积分10
41秒前
葛擎苍发布了新的文献求助10
41秒前
小蓝的科研生活完成签到,获得积分10
42秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13th Edition 260
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3781132
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3326623
关于积分的说明 10227813
捐赠科研通 3041744
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669585
邀请新用户注册赠送积分活动 799104
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758751