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在远离太阳光的深海中 生物利用化学能固定碳

2019-11-20 10:29:05 • 来源：

在远离太阳光的深海中，生物利用化学能固定碳。在热液喷口处-富含矿物质的热水从高耸的烟囱冒出来，被称为黑烟囱-充满活力的生态系统由喷口水中的化学能提供燃料。在这种看似敌对的环境中，贻贝在其ill内的共生细菌滋养下壮成长。细菌将动物无法使用的通风口中的化学物质转化为贻贝寄主的美味食物。现在，由不来梅马克斯·普朗克海洋微生物研究所的妮可·杜比利尔(Nicole Dubilier)和现在维也纳大学的吉莲·彼得森(Jillian Petersen)领导的国际科学家小组在《国际SME期刊》上发表了报告。 深海固碳比以前想象的要多样化。

在远离太阳光的深海中 生物利用化学能固定碳

早就知道，深海的比目鱼贻贝是可食用的浅水蓝色贻贝的远亲，它们的g内藏有共生菌。2016年，AdrienAssié取得了博士学位。在马克斯·普朗克海洋微生物研究所进行的研究中，发现了贻贝between之间的共生细菌，称其为噻巴巴。阿德里安(Adrien)的进一步研究表明，这些细菌不仅属于一个未知的家族，而且以意想不到的方式进食。“噻巴族修复碳研究的第一作者尼古拉斯·莱施(Nikolauus Leisch)解释说：“这是使用加尔文循环的细菌。这是该细菌群中第一个使用此途径进行碳固定的人。”通常，该小组使用的是反向TCA循环途径，它能更有效地固定碳。但是，在存在于这些贻贝ill中的氧气的情况下，它不能很好地工作。碳固定途径。”

透射电子显微镜的彩色图像;葡萄球菌绿色组织;Ca的细胞。噻虫巴生活在宿主细胞外呈黄色。巴斯德贻贝贻贝的典型内共生体为浅蓝色。图片来源：马克斯·普朗克海洋微生物研究所/ Nikolaus Leisch)

用邻居的方式修复CO 2

硫巴氏族属于一种细菌，被称为Epsilonproteobacteria，最近更名为弯曲杆菌。不知道该组成员与贻贝共生或使用加尔文周期。但是Thiobarba如何获得加尔文循环的遗传工具箱?“这项基于宏基因组测序的结果表明，他们从生活在贻贝s内的其他共生体中获得了一些必需基因，”该研究的另一位共享第一作者阿德里安·阿西(AdrienAssié)说，他现在在贝勒工作。德克萨斯州休斯顿的医学院。“共生菌在其组织内生活，与贻贝形成了更加紧密的共生关系。在硫巴果能够成功定居于贝氏diol之前，

共生是进化过程的蓝图

接下来，科学家们开始寻找自由活动弯曲杆菌中的类似过程。实际上，在热液喷口采集的水样中的细菌含有相应的基因。在这组细菌中，使用加尔文循环可能比以前想象的更广泛。“我们对共生细菌的研究通常揭示了与自由生活细菌也相关的新见解。通过研究共生酶，我们可以全面了解微生物的生活及其进化，”项目负责人妮可·杜比里尔总结道。

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