研讨发现冷泉拟杆菌通过降解藻类多糖匆匆进深海养分和碳轮回

Environmental Microbiology颁发了题为Maribellus comscasis sp. nov.， a novel deep-sea Bacteroidetes bacterium， possessing a prominent capability of degrading cellulose的研讨论文，报道了中国迷信院陆地研讨所研讨员孙超岷课题组对于深海冷泉拟杆菌可通过降解藻类多糖匆匆进深海养分和碳轮回的研讨结果，为进一步相识深海微生物介导的物资能量代谢和碳元素生物地球轮回研讨提供了研讨范例。

海藻多糖（纤维素、果胶、褐藻多糖等）是紧张的养分源和陆地食品网的次要身分，也是驱动陆地外表和深海物资能量（若有机碳）轮回的紧张因素。拟杆菌被以为是藻类多糖的次要降解者，在陆地碳元素生物地球化学轮回进程中饰演紧张脚色。然而，因为采样困难和纯培育菌株的缺乏，深海拟杆菌降解多糖及其参加碳元素轮回的机制仍需进一步探求。

研讨职员应用 “迷信”号科考船2018年采集的深海冷泉样品，通过宏基因组办法阐发了拟杆菌的高品貌及富含藻类多糖降解基因的特征；进而基于拟杆菌降解多糖的个性设计出一种新的富集战略（根底培育基增加分歧藻类多糖），拆散培育了一个拟杆菌新种，并以中科院陆地年夜迷信中间（Center of Ocean Mega-Science， Chinese Academy of Sciences）的名字定名该新种为comscasis。该菌株可能无效降解并应用纤维素、果胶、褐藻多糖、甘露聚糖、木聚糖和淀粉等多糖，尤其偏好降解应用纤维素。此外，研讨职员还通过转录组学和代谢组学结合阐发研讨了该菌株对纤维素降解和应用的机制。

研讨推测，容易降解的藻类多糖起首被陆地外表的微生物应用，而难降解的多糖凑集造成颗粒碎屑向深海中沉降，一旦达到深海底部，拟杆菌会开释响应酶降解多糖，进而运输到细胞中进行代谢，以匆匆进本身成长。而一些裂解产品可以被其它微生物应用，从而无效匆匆进深部生物圈中的养分轮回。研讨还发现，纤维素不仅能匆匆进拟杆菌的糖类和氨基酸代谢，还可匆匆进其尿素轮回和甲烷代谢。鉴于深海拟杆菌具备显着的多糖降解才能和高品貌，研讨者以为拟杆菌是深海养分和碳元素生物地球化学轮回的紧张参加者。(100yiyao.com）