軸孔珊瑚內生桿菌Endozoicomonas acroporae可增強珊瑚熱逆境抗性
過去數十年因頻繁海洋環境熱逆境下,已造成全球性大量珊瑚白化、死亡,因此如何改善珊瑚對熱逆境的抵抗能力一直是珊瑚生物學矚目的研究熱點。本中心湯森林研究員、駱乙君助研究員及盧致穎博士後研究學者領銜的團隊發現將珊瑚內生桿菌 Endozoicomonas acroporae Acr-14T作為益生菌施加於珊瑚能顯著增強珊瑚對熱逆境的適應力。
在水缸試驗中,身處熱壓力但施加該菌株的萼形柱珊瑚組別,其光合作用效率及色卡表現,均明顯優於未施加的對照組(圖一 A)。研究團隊發現施加的 E. acroporae Acr-14T益生菌會在珊瑚組織內形成「珊瑚共生菌聚合體」。此益生菌的添加不僅抑制了珊瑚體內的潛在致病菌,更促進了有益珊瑚健康的相關菌群增加。進一步的轉錄體與單細胞轉錄體分析顯示,益生菌添加能顯著降低珊瑚在熱壓力下的蛋白質折疊壓力及細胞凋亡訊號途徑,並緩解分解代謝相關的反應(圖一 B)。這一連串的協同反應,協助珊瑚在熱壓力下維持能量恆定,進而穩定珊瑚與共生藻的共生關係,提升珊瑚對熱逆境的耐受力。本研究為全球首度揭示了珊瑚內生桿菌 E. acroporae Acr-14T增強珊瑚宿主耐熱能力的潛在機制,建立研究暖化環境下宿主與微生物交互作用下如何增強珊瑚韌性模型。
本研究由本院與國科會經費支持,並由本院高通量定序核心設施提供關鍵技術支援,共同作者沖繩科學技術大學院大學的和田直久博士亦參與專業指導。研究成果已於2026年7月1日發表於《國際微生物生態學期刊》(The ISME Journal; IF: 10.2)。

圖一、(A) 水缸實驗於四個採樣時間點(T0:馴化後;T1:熱壓力早期;T2:熱壓力高峰;T3:熱壓力後)所收集之珊瑚樣本的色卡分數,並附上C群體(colony)之代表性珊瑚個體照片。灰色虛線連接了不同處理組中來自同一群體的數據。(B) E. acroporae Acr-14T增強萼形柱珊瑚耐熱韌性之機制模型示意圖。




