深海所在馬裡亞納海溝深淵微生物生態角色研究中獲進展

2020-12-05 中國科學院

　　近日，中國科學院深海科學與工程研究所深海生物學研究室王勇團隊報導了馬裡亞納海溝深淵微生物生態角色研究的新進展。海鬥深淵指深度在6000米以下的深海區域，以低溫和超高靜水壓為典型環境特徵。由於受採樣技術的限制，目前對深淵微生物的研究仍舊極為有限。研究人員利用一套自研原位富集裝置收集了序列深度的深淵原位水體微生物樣品，通過宏基因組測序對深淵原位條件下的水體微生物群落組成進行了解析。

　　基於新的基因組分析技術，研究人員成功獲取了30個深淵微生物類群的高質量基因組序列，闡明了與氮硫相關的元素循環過程和轉錄活性特徵，並重點闡釋了Chloroflexi和Marinimicrobia分別在深淵難降解型有機物和蛋白類有機物的代謝方面所發揮的重要作用。

　　該論文是迄今為止對挑戰者深淵微生物基因組的最全面解析和對其原位代謝活性的首次報導，揭示了深淵特殊極端環境對微生物種群分化的驅動作用。另外，此研究還表明深淵特定微生物類群可能通過氧化CO來獲取能量，拓展了CO氧化菌的生存空間範圍。

　　此項研究近期在線發表於國際微生物學期刊Environ Microbiol，深海所副研究員高兆明為論文第一作者。

　　同月，該研究團隊的另一篇論文對挑戰者深淵水體中最大類群Marinimicrobia門的基因組學特徵和進化進行了專門報導，研究成果在線發表於Mar Genomics，深海所博士研究生黃嬌媚為論文第一作者。

    論文信息：

    1. Gao ZM, Huang JM, Cui GJ, Li WL, Li J, Wei ZF, Chen J，Xin YZ, Cai DS, Zhang AQ, Wang Y*. 2019. In situ meta‐omic insights into the community compositions and ecological roles of hadal microbes in the Mariana Trench. doi:10.1111/1462-2920.14759

    2. Huang JM, Wang Y*. Genomic differences within the phylum Marinimicrobia: From waters to sediments in the Mariana Trench. doi: 10.1016/j.margen.2019.100699

 

深淵水體微生物生態角色全面解析

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