青島日?qǐng)?bào)社/觀海新聞3月22日訊 深海蘊(yùn)含著豐富的微生物資源,堪稱地球上巨大的生物資源庫(kù)。不過(guò),目前99.9%以上的深海微生物無(wú)法實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)繁殖(簡(jiǎn)稱“純培養(yǎng)”),阻礙了進(jìn)一步深入研究。近日,中科院海洋所孫超岷課題組突破瓶頸,首次實(shí)現(xiàn)了深海微生物軟壁菌門(mén)細(xì)菌的純培養(yǎng)。

據(jù)孫超岷介紹,軟壁菌門(mén)是一類(lèi)獨(dú)特的難培養(yǎng)微生物類(lèi)群,由于軟壁菌生長(zhǎng)慢、豐度低,迄今國(guó)際上還沒(méi)有獲得任何深海生境的純培養(yǎng)菌株?;诖?,研究團(tuán)隊(duì)利用在基本培養(yǎng)基中添加大腸桿菌DNA的新穎手段,富集并純培養(yǎng)了一株軟壁菌。
研究發(fā)現(xiàn),該菌能夠自如應(yīng)對(duì)深海高壓和陸地常壓環(huán)境,在深海和自然生境中都具有降解DNA參與能量合成的獨(dú)特生命過(guò)程。“深海富含的各種類(lèi)型的核酸分子(如DNA、RNA等),成為軟壁菌門(mén)細(xì)菌的重要能量來(lái)源?!?孫超岷說(shuō),通過(guò)降解核酸的突出能力,這些深海微生物類(lèi)群有力促進(jìn)了磷、碳、氮等生命元素的生物地球化學(xué)循環(huán)進(jìn)程,對(duì)深海的物質(zhì)循環(huán)和能量代謝具有重要的驅(qū)動(dòng)作用。

近年來(lái),孫超岷團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期圍繞深海微生物進(jìn)行研究。在此前的研究中,科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)并揭示了深海冷泉和海山生境中細(xì)菌應(yīng)對(duì)重金屬鎘及汞的新機(jī)制。本次研究在首次實(shí)現(xiàn)軟壁菌門(mén)細(xì)菌純培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,揭示了深海難培養(yǎng)微生物特殊的生命過(guò)程認(rèn)知。該系列研究為發(fā)展去除重金屬污染生物制品提供了理論依據(jù)和候選材料,為突破深海難培養(yǎng)微生物的培養(yǎng)瓶頸及深入了解深海稀有微生物類(lèi)群的環(huán)境適應(yīng)機(jī)制提供了重要理論依據(jù)和研究范例。
該項(xiàng)最新研究成果發(fā)表在微生物生態(tài)學(xué)頂級(jí)期刊《國(guó)際微生物生態(tài)學(xué)學(xué)會(huì)雜志》,該雜志主編認(rèn)為,相關(guān)研究結(jié)果“對(duì)其他人從深海沉積物中分離和研究稀有物種有重要啟示”。(青島日?qǐng)?bào)/觀海新聞?dòng)浾?李勛祥)
責(zé)任編輯:岳文燕