第九届青年地学论坛

海洋异戊二烯对大气氧化能力和海洋边界层的二次污染物具有显著影响。海洋浮游植物是海洋异戊二烯的主要来源，但其异戊二烯释放尚未充分研究，这可能会导致海洋异戊二烯排放量的估算偏差。本研究使用PTR-MS对南海赤潮藻旋链角毛藻（Chaetoceros curvisetus Cleve 1889）释放的异戊二烯进行19天的长周期检测，并对环境因素的影响进行了研究，分析其释放机制。研究结果显示，旋链角毛藻在整个生长周期中持续释放异戊二烯，稳定期达到峰值（2.82×10^-11μmol cells^-1h^-1）。在氮营养盐、光和温度胁迫下，异戊二烯的释放显著增加，且异戊二烯释放在光阶段和暗阶段强度相当。基于转录组对光暗阶段异戊二烯的释放差异的分析结果显示，糖酵解途径中与丙酮酸合成相关基因的下调，表明糖酵解途径可能是暗阶段异戊二烯释放的重要通路。结合异戊烯基磷酸激酶的下调和差异表达基因富集在甲羟戊酸途径（MVA）相关的细胞器上表明甲基赤藓糖醇磷酸途径（MEP）和MVA之间中间代谢产物的交换运输有助于暗阶段异戊二烯的释放。此外，能量的分配和可利用性也与暗阶段异戊二烯的释放密切相关。综上所述，本研究揭示了糖酵解途径、MVA和MEP途径之间的相互作用以及能量分配在光/暗阶段异戊二烯释放中的关键作用，阐明旋链角毛藻暗阶段异戊二烯的释放机制，为旋链角毛藻挥发性生物合成基因与异戊二烯排放之间关系的分子机制提供初步结果。
 

异戊二烯，转录组分析，旋链角毛藻，光暗循环