近日，中國科學院海洋研究所李超倫課題組和孫松課題組合作在深海偏頂蛤適應深海高硫化物環境機制方面取得新進展，相關成果以題為“Adaption to hydrogen sulfide-rich environments: Strategies for active detoxification in deep-sea symbiotic mussels, Gigantidas platifrons”的研究論文發表于環境科學與生態學領域期刊Science of the Total Environment（JCR 1區，IF 7.96）。 

　　深海冷泉和熱液孕育著獨特的生命形式和特殊的生命過程。深海大型生物依靠體內共生或體表附生微生物的化能合成作用提供物質能量，聚集形成繁茂的生物群落。然而，深海環境特別是熱液環境中，富含硫化物和重金屬等有毒物質。對于深海生物環境適應性和解毒機制的解析是認識和理解深海生命過程的重要方面。

 　　平端深海偏頂蛤Gigantidas platifrons是少數能同時生活在冷泉和熱液生境中的大型生物之一，為深海共生生物環境適應性研究提供了天然的生物模型。本研究基于“科學”號在我國南海冷泉和日本沖繩海槽熱液區采集的深海偏頂蛤樣品，開展了宏轉錄組測序和實驗室培養實驗，研究結果揭示深海偏頂蛤從細胞外到細胞內的系列硫化物氧化和解毒機制。首先，鰓絲細胞外表面附生硫氧化細菌，能夠對外部環境中的硫化物進行氧化；其次，內共生的甲烷氧化菌利用硫氧化基因氧化細胞內的硫化物，為貽貝宿主提供額外的電子和能量來源，提高其對環境的適應能力；此外，深海偏頂蛤基因組編碼多拷貝的SQR蛋白，通過線粒體硫化物氧化途徑快速解毒，并為線粒體氧化磷酸化提供電子促進能量合成。本研究揭示的深海偏頂蛤及其共附生菌的協同解毒機制，為深海共生生物特殊環境適應性機制提出了新的認識。 

深海偏頂蛤采樣點

深海偏頂蛤及其鰓絲共附生菌的硫化物氧化和解毒模式圖

　　中國科學院海洋研究所孫妍博士、王敏曉副研究員為論文共同第一作者，李超倫研究員和孫松研究員為共同通訊作者。該研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、中科院戰略性先導科技專項、重大科學裝置基礎研究項目、“科學”號高端用戶項目支持。 

　　論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0048969721051299