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周顺桂教授团队在微生物种间电子驱动不产氧光合菌电能自养与黑暗固碳研究上取得重要进展


发布者:张伟    发布时间:2021-07-09    浏览次数:241

 


      近日,学院周顺桂教授团队在《Science》子刊《Science Advances》发表题为“Syntrophic interspecies electron transfer drives carbon fixation and growth byRhodopseudomonas palustrisunder dark, anoxic conditions”的研究成果。土壤固碳对于缓解全球气候变化、提高土壤有机碳含量至关重要。土壤微生物固碳需要还原力。经典固碳理论认为,还原力可来源于光能、化学能。该研究发现自然界中存在第三种形式的还原力:电能,揭示了厌氧黑暗的地下沉积环境中电能自养微生物利用电能驱动黑暗固碳的新模式。

      据悉网投十大信誉排名为第一完成单位,刘星研究员为论文第一作者,我校周顺桂教授与美国南加州大学Kenneth H. Nealson教授为共同通讯作者,该研究得到了国家杰出青年科学基金(41925028)的资助。





文章导读:

小结

在厌氧条件下,光通常被认为是R. palustris进行CO2固定的必要条件。R. palustris通过光能异养或者光能自养实现CO2的还原固定。本研究证明了在黑暗环境中R. palustris可以利用电能驱动CO2还原固定。当R. palustrisG. metallireducens共培养时,G. metallireducensR. palustris形成团聚体。其中,G. metallireducens代谢乙酸产生的电子通过胞外电子传递链传递到胞外。这些电子通过依赖细胞色素C或者导电菌毛、鞭毛等结构直接传递,或者依赖核黄素等电子中介体间接传递给R. palustris。最终,R. palustris获得G. metallireducens代谢产生的电子并驱动还原力与能量产生用以CO2还原固定。该研究揭示了自然界中,比如地下沉积物环境中,存在的第三种微生物自养代谢能量来源——电能自养。该研究成果为解释沉积物中广泛存在的微生物自养代谢能力提供了新的视角,拓展了对全球碳循环的认识。



  网投十大信誉排名 图文  修新田审核

 
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