极端环境下嗜热酸甲烷营养细菌研究进展

【摘要】：甲烷营养细菌能够将温室气体甲烷(CH4)转化为CO2或生物质,在碳生物地球化学循环及缓解由温室气体导致的全球气候变化方面发挥着重要的作用。甲烷营养细菌生存的条件范围较为广泛,但在中性pH(5～8)和中温(20～35℃)范围内生长最佳。系统进化分析认为,它们均属于γ-或α-变形菌门(Proteobacteria)。最近3项独立完成的研究从极端热酸(pH接近1,温度高于50℃)环境中分离获得了具有甲烷氧化(营养)功能的微生物,经鉴定均属于疣微菌门(Verrucomicrobia)。这些全新的、不同于以往的研究结果不仅是对现有关于甲烷营养细菌生态学认知的进一步拓展,同时也暗示着可能存在着新型的、由微生物介导的CH4氧化途径与机制。因此,特就极端环境中嗜热嗜酸甲烷营养细菌的最新研究进展作一概述。 【作者单位】： 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室;中国科学院研究生院;
【关键词】： 甲烷营养细菌 极端环境 基因组分析 代谢途径 疣微菌门
【基金】：中国科学院知识创新工程资助项目(KZCX1-YW-06-03,KZCX2-YW-408) 国家自然科学基金资助项目(40601049,40871129)
【分类号】：Q938
【正文快照】： 作为仅次于CO2的全球第二大温室气体,CH4对致全球温室效应的贡献率为18%[1],并且随着工业化程度的不断深入,其在全球大气中的浓度明显增加,至2005年已达1.774μl L-1,远远超出工业化前的浓度值。大气CH4的第一大汇是对流层中的光化学氧化作用;其次就是微生物的氧化消耗[2],一

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