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海洋生物遗传资源重点实验室邵宗泽研究团队在深海热液生态系统烃代谢微生物研究方面取得重要进展

文章来源: 发布时间:2020-08-25 阅读次数:4813

    近日,海洋生物遗传资源重点实验室邵宗泽研究团队在深海热液生态系统烃代谢微生物生态机制研究方面取得新的重要进展,研究成果以“The oxidation of hydrocarbons by diverse heterotrophic and mixotrophic bacteria that inhabit deep-sea hydrothermal ecosysteams”为题发表在《 ISME Journal》杂志上,该期刊为国际生态领域顶级期刊(1区;Nature旗下子刊;中科院分区生态领域排名第1;5年影响因子9.57),该项成果的通讯作者为邵宗泽研究员,第一作者为团队成员王万鹏研究员。 海底热液喷口是地球深部与深海水体发生相互作用的典型场所,是窥探地球内部之谜的重要窗口。

    热液口高温高压条件下的水岩反应(water-rock interaction)是自然界中非生物产烃的重要方式,之前研究已经证实,烷烃、芳烃等烃类物质可以由深海热液活动产生。通过分析深海热液流体化学成分分析,也发现了各种烷烃与高分子PAHs存在的证据。另一方面,烃类是可以供热液区微生物氧化利用的电子供体,既可有氧氧化,亦可厌氧氧化。因此,地球深部烃类与生命密切相关,是未来多学科交叉的一个热点。

 

    在中国大洋矿产资源研究开发协会大洋调查与航次的有力保障下,通过国家重点研发计划“深海热液区生物资源研究与应用评价”项目(2018YFC0310700)、国家自然科学基金“水圈微生物驱动地球元素循环的机制”重大研究计划重点支持项目( 91851203)和大洋协会项目(No. DY135-B2-01)的支持,研究团队开展了对来自西南印度洋、南大西洋和东太平洋等多个我国新发现的深海热液区的热液羽流、烟囱壁及沉积物烃类代谢微生物的研究,这是国际首次对深海热液区烃类代谢微生物开展系统的研究。该研究利用深海高压模拟培养系统分离鉴定了大量的热液环境来源的烃降解微生物,并通过Pyrosequence测序技术以及其它分子生态学手段分析降解菌的丰度和生物多样性,阐明了热液环境中烃类降解与微生物之间的关系。该研究的结果极大地推动了对深海热液生态系统烃降解微生物多样性及生态机制方面的认知,同时对深海热液区微生物及基因资源研究和开发提供了理论基础。

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41396-020-0662-y

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