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      含有硫磺儲備的微生物
      
			
      
				2019-04-19 11:29:20
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      SUP05細菌通常存在于真正沒有生命基礎的地方。不來梅的研究人員現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)他們甚至在那里非常活躍 - 可能對全球氮循環(huán)產(chǎn)生影響。細菌通過“保護包”旅行。此外，研究人員還破譯了細菌的基因組。
      

      含有硫磺儲備的微生物
      

      SUP05細菌種群困擾著研究人員。例如，為什么在開闊的海洋中發(fā)現(xiàn)這些微生物，即使它們沒有生命基礎?SUP05細菌使用硫化合物硫化氫作為能源，而這主要是在海岸附近才發(fā)現(xiàn)的。與GEOMAR協(xié)作研究中心754和基爾大學一起，來自不來梅馬克斯普朗克海洋微生物研究所的Marcel Kuypers的一組研究人員現(xiàn)在已經(jīng)找到了一些答案：在秘魯海上與研究船一起旅行期間流星研究人員發(fā)現(xiàn)了一種含有自身硫磺儲量的細菌種群的代表。
      

      此外，研究人員成功破譯了細菌的整個基因組。微生物準確地收到了身份證。名稱：硫化血紅蛋白，類似于“失去的硫磺球”。“在對基因組進行解碼之后，我們開發(fā)了基因測試，借助于此基因測試，我們現(xiàn)在能夠精確地識別這種微生物，”該研究的第一作者Cameron Callbeck說，他同時從馬克斯普朗克研究所搬到了瑞士的Eawag。
      

      來自硫化物的能量
      

      使用硝酸鹽將硫化物轉化為硫酸鹽至硫酸鹽，并通過該化學轉化獲得生命能量。這些細菌遍布全球的沿海上升流區(qū)域，硫化氫從海底向上擴散。在那里，硫代紅細胞的代謝產(chǎn)生了生態(tài)學上重要的服務：這種反應不僅將對其他生物有毒的硫化物轉化為毒性較低的元素硫形態(tài)，而且還能去除二氧化碳并將硝酸鹽轉化為非反應性二氮氣。
      

      現(xiàn)在不來梅的研究人員發(fā)現(xiàn)這種細菌不僅活躍在沿海地區(qū)。反復地，還在沒有溶解的硫化物的水中在海上進一步發(fā)現(xiàn)SUP05細菌。但是，如何在這種次優(yōu)條件下存在生物體?“沒有人真正知道他們在那里做了什么。他們一直都很活躍嗎?”，來自不萊梅馬克斯普朗克研究所的Gaute Lavik，流星旅程的巡航領隊。
      

      硫的轉化
      

      通過納米級二次離子質譜，簡稱NanoSIMS，研究人員首次對環(huán)境中的個別硫化血紅細菌細胞進行了測量。因此，研究人員能夠直接深入了解環(huán)境中SUP05細胞中的生化過程。這些細菌似乎帶有一層元素硫儲備。它們還具有轉化元素硫所需的細胞機制。如果這些電流將海洋中的硫化血紅土帶到了公海，那么微生物可能會靠這些儲備生存。隨著硫從水中消失，細菌也會消失。
      

      “能夠儲存和生長元素硫的能力使得硫代血紅蛋白細胞在遠離富含硫化物的沿海水域中保持活性，至少在有限的時間內(nèi)，”來自Bremer Max Planck研究所的共同作者Tim Ferdelman說。“作為當前研究的一部分，我們首次確定SUP05細菌的個體細胞在環(huán)境中吸收二氧化碳的速度有多快，從而在這些水域中生長。這使得它們成為全球碳循環(huán)中潛在的有趣參與者。氮，“弗德爾曼說。
      
			

			
        
      
			
      
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