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高等研究院李猛教授團隊在微生物學權威期刊Microbiome發(fā)表研究論文

來源: 發(fā)布時間:2020-06-19 15:32 點擊數(shù): Views

近日,深圳大學高等研究院李猛教授課題組在微生物學權威期刊《Microbiome》(2019年影響因子:10.465,中科院一區(qū))發(fā)表了題為“Genomic and transcriptomic insights into methanogenesis potential of novel methanogens from mangrove sediments” 的研究論文。該論文結合基因組和轉錄組數(shù)據(jù)深入探討了兩類新型產(chǎn)甲烷微生物的代謝潛能,并評估了各類產(chǎn)甲烷微生物對紅樹林生態(tài)系統(tǒng)甲烷排放的相對貢獻。深圳大學為文章唯一作者單位,高等研究院李猛教授為論文通訊作者,團隊成員張翠景博士后為第一作者。

產(chǎn)甲烷微生物可以產(chǎn)生溫室氣體甲烷,在全球碳循環(huán)和氣候變化中扮演著重要的角色。產(chǎn)甲烷微生物有多個類群,包括最近發(fā)現(xiàn)的兩類新型產(chǎn)甲烷微生物Methanofastidiosa和甲烷馬賽球菌目,但是各類產(chǎn)甲烷微生物在紅樹林中的代謝機制及對甲烷釋放的相對貢獻,目前了解得還不夠。

本研究從深圳福田紅樹林沉積物的宏基因組中構建出多個產(chǎn)甲烷微生物的基因組,分屬于六個類群:Methanofastidiosa,甲烷馬賽球菌目,甲烷微菌目,甲烷桿菌目,甲烷胞菌目和甲烷八疊球菌目。結合宏基因組學和宏轉錄組學的分析表明,兩類新型產(chǎn)甲烷微生物Methanofastidiosa和甲烷馬賽球菌目都具有利用H2還原甲基化合物的甲基營養(yǎng)型代謝途徑。功能基因分析顯示氫營養(yǎng)型和甲基營養(yǎng)型的產(chǎn)甲烷途徑是紅樹林生態(tài)系統(tǒng)中主要的產(chǎn)甲烷代謝方式(圖1)。進一步分析發(fā)現(xiàn),氫營養(yǎng)型的甲烷微菌目是豐度最高的產(chǎn)甲烷微生物,甲基營養(yǎng)型的甲烷馬賽球菌目是活性最高的產(chǎn)甲烷微生物,暗示著它們可能對于紅樹林的甲烷產(chǎn)生具有重要的貢獻。

這一系列研究結果不僅拓展了人們對于兩類新型產(chǎn)甲烷微生物生理生化代謝能力的了解,也使人們認識到各類產(chǎn)甲烷微生物對于紅樹林中甲烷排放的相對貢獻。

研究得到國家自然科學基金委、深圳市科創(chuàng)委和廣東省教育廳等支持。原文鏈接:https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-020-00876-z

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