Contributors: LIPID; Physiologie cellulaire et végétale (LPCV); Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG); Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)); Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)); Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG); Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA); Light Photosynthesis & Metabolism (Photosynthesis); Centre national de recherches météorologiques (CNRM); Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP); Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3); Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3); Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075); Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA); Plantes, Stress & Métaux (MetalStress); Jardin du Lautaret : découverte et sciences (Lautaret); Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA); Modélisation et Exploration des Matériaux (MEM); Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG); Kilian Jornet Foundation; Human Frontiers Science Program(RGP0046/2018); ANR-10-LABX-0049,GRAL,Grenoble Alliance for Integrated Structural Cell Biology(2010); ANR-17-EURE-0003,CBH-EUR-GS,CBH-EUR-GS(2017); ANR-15-IDEX-0002,UGA,IDEX UGA(2015); ANR-20-CE02-0020,ALPALGA,Microalgues des Alpes(2020); ANR-21-CE02-0021,Dim,Croissance des micro-algues à très faibles lumières sous la banquise arctique à la sortie de la nuit polaire, et rôle dans l'inoculation du bloom printanier(2021); European Project: 949516,IVORI
نبذة مختصرة : International audience ; Abstract Sanguina nivaloides is the main alga forming red snowfields in high mountains and Polar Regions. It is non-cultivable. Analysis of environmental samples by X-ray tomography, focused-ion-beam scanning-electron-microscopy, physicochemical and physiological characterization reveal adaptive traits accounting for algal capacity to reside in snow. Cysts populate liquid water at the periphery of ice, are photosynthetically active, can survive for months, and are sensitive to freezing. They harbor a wrinkled plasma membrane expanding the interface with environment. Ionomic analysis supports a cell efflux of K + , and assimilation of phosphorus. Glycerolipidomic analysis confirms a phosphate limitation. The chloroplast contains thylakoids oriented in all directions, fixes carbon in a central pyrenoid and produces starch in peripheral protuberances. Analysis of cells kept in the dark shows that starch is a short-term carbon storage. The biogenesis of cytosolic droplets shows that they are loaded with triacylglycerol and carotenoids for long-term carbon storage and protection against oxidative stress.
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