古菌与近海及河口碳循环

        河口及毗邻海域作为海陆交互最为活跃的区域,也是碳氮硫磷等生物地球化学元素循环较为活跃的区域,微生物在这些生源要素的循环过程中发挥着重要的作用。在河口及毗邻海域真核藻类大量繁殖,而在寡营养的海域原核的光合细菌更丰富,这些初级生产者产生不同的溶解有机质,可以被不同的异养细菌和古菌利用。尽管古菌在全球不同区域均有发现,但海洋古菌II 在河口及边缘海区域具有更高的的分布。河口区MGII 的高丰度可能主要归结于陆源输入的增加导致藻类的初级生产力的提高,使得河口区MGII 可利用的有机质增加。

        古菌占海洋水体原核生物总量的20%,在海洋碳循环过程中发挥着重要作用。MGII是海洋水体中两大主要古菌类群之一,广泛分布于各种海洋环境,在近海与河口尤其丰富,是有机碳降解过程的重要参与者。然而,对MGII古菌在近海与河口的群落组成、环境互作机制及碳代谢过程仍知之甚少。本实验室通过大量样品采集和富集培养,采用宏基因组/转录组、单细胞拉曼光谱以及高通量富集分离等先进技术,结合生物信息学方法,来进行近海与河口MGII古菌的碳代谢机制及其群落互作关系的研究。此研究成果将为评估MGII对近海与河口有机碳循环的贡献、改善近海生态环境及应对全球气候变化提供重要的基础数据和理论依据。

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