How Does the Coral Microbiome Cause, Respond to, or Modulate the Bleaching Process?
How Does the Coral Microbiome Cause, Respond to, or Modulate the Bleaching Process?
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珊瑚微生物组如何引起、响应或调节白化过程？
DOI：
10.1007/978-3-319-75393-5_7
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
M. P. Lesser
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Morrow, K.M.;Muller, E;M. P. Lesser
珊瑚全生物是通过与共生藻属的细胞内光合自养生物以及包括细菌、古细菌、病毒、真菌和原生生物在内的其他微生物的联合体的动态多方共生而形成的。珊瑚白化，即共生藻及其色素的丧失，已导致全球造礁珊瑚数量大幅减少，特别是在过去几十年中，随着全球海洋表面温度持续上升。大多数白化文献主要关注共生藻种群，人们对珊瑚宿主在白化过程中的作用越来越感兴趣。然而，人们对与珊瑚相关的原核生物和病毒及其在珊瑚白化和白化反应中的作用的关注却少得多。微生物（例如共生藻、原核生物和病毒）表现出广泛的多样性和响应和承受环境压力的能力，并且与其他多方共生一样，有能力招募具有独特环境耐受性的殖民者，这可能提供适应或适应环境变化的能力。在这里，我们从白化反应的角度提供了一些关于珊瑚微生物组对全生物功能的重要性的背景信息。我们调查了目前已知的共生藻、温度胁迫以及相关原核生物和病毒之间的关系。我们还研究了珊瑚白化反应和有助于白化的环境压力源（例如温度、辐照度）对珊瑚相关微生物的影响，特别是固氮（固氮）细菌。总之，我们总结了在白化背景下，微生物组的变化和潜在的生态失调可能如何影响珊瑚宿主。
Corals holobionts are formed by a dynamic multipartite symbiosis with intracellular photoautotrophs in the genusSymbiodiniumand a consortium of other microbes that include bacteria, archaea, viruses, fungi, and protists. Coral bleaching, or the loss ofSymbiodiniumand their pigments, has caused significant global declines in reef-building corals, particularly in the past several decades as global sea surface temperatures continue to rise. The majority of the bleaching literature has primarily focused onSymbiodiniumpopulations, with increasing interest in the role of the coral host in the bleaching process. However, much less attention has been paid to the coral-associated prokaryotes and viruses and their role in coral bleaching and the bleaching response. Microbes (e.g.,Symbiodinium, prokaryotes, and viruses) exhibit extensive diversity and abilities to respond to and withstand environmental pressures and, as with other multipartite mutualisms, have the ability to recruit colonizers with distinct environmental tolerances that may provide the ability to adapt or acclimatize to environmental change. Here, we provide some context for the importance of the coral microbiome to holobiont function from the perspective of the bleaching response. We survey what is currently known about the relationship amongSymbiodinium, temperature stress, and the associated prokaryotes and viruses. We also examine the impact of the coral bleaching response and environmental stressors conducive to bleaching (e.g., temperature, irradiance) on coral-associated microorganisms with particular emphasis on diazotrophic (nitrogen-fixing) bacteria. In conclusion, we summarize how a shifting and potentially dysbiotic microbiome may impact the coral host in the context of bleaching.
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