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研究团队与深圳大学的李萌教授和美国伍兹霍尔



来源:未知 日期:2021-07-01 17:18 作者:佚名

2013年,王凤平参加了“南海深水工程”, 国家自然科学基金重大科研项目主要从事与有机物转化和碳循环有关的研究课题。

“我们首先从深古细菌的基因中发现了一种能够自养乙酸合成的基因片段。

“深层生物圈”的生命代码

“有关深海古细菌的研究,它将丰富我们对生命极限和起源的知识和理解

后来,研究团队与深圳大学的李萌教授和美国伍兹霍尔海洋研究所的斯特凡·西维特教授合作。

两年后在生物学家的背景下, 王凤平获得了国家杰出青年科学基金的支持。王凤平说。王凤平说。

根据计算,自然界中“深古菌”的含量约为2?3。这项研究得到了国家自然科学基金的资助(批准号41525011, 41506163, 91228201, 31290232, 等等)。

由于检测方法的发展,科学家对“深层生物圈”的了解才刚刚开始。

自养乙酸合成的第一个发现

1977年美国海军“阿尔文”号深潜器首次在太平洋加拉帕戈斯中海脊发现了深海热液喷口和热液生态系统。

这是科学家首次发现并证实古细菌具有自养乙酸生产的代谢模式。“她说。

2013年,王凤平的研究小组发现,这种古细菌位于系统发育的新分支中,与目前已分类的所有古细菌门明显不同。

生活在阳光下我们习惯于看到鸟类和动物, 树木和花朵,毫无疑问,“万物在阳光下生长”。

王凤平的日常研究工作在不同地点的许多样本中都发现了这种古细菌的存在。“她认为,它是科学基金会对跨学科基础研究的支持,领先的科学家不断在生物圈深处取得突破。深海古细菌是深层生物圈中最重要的发现之一。“从1999年到2013年,没有关于它的文件。4?0。发现它既具有降解难降解有机化合物(如芳烃化合物)的代谢途径, 几丁质 纤维素 等等 以及利用无机碳自养合成乙酸的途径。研究人员认为,archaea可能是地球上最古老的生命。 近年,科学家在海底和海底沉积物中发现了各种古细菌,根据其形态和生化特性, 进行了古细菌的定性分类研究。“王凤平告诉《中国科学日报》记者,“乙酸可以用作支持生物生长的能源,例如, 古细菌可以使用乙酸来合成甲烷,许多细菌可以使用乙酸异养生长。6微米球形颗粒),所以它的研究进度很慢,科学家对此几乎一无所知。“然后,我的研究方向是几丁质的降解。“不仅在海洋深处,是我们生活的环境,也找到了。有人提出,深古细菌是海洋沉积物中碳循环和生态系统的核心驱动力。

2002年,回到中国后 王凤平去了国家海洋局第三海洋研究所工作。她认为,今天的收成是深古细菌,与计划研究密不可分。并克隆了“醋酸激酶”的基因,此功能已验证。

近年,科学家在海底和海底沉积物中发现了各种古细菌,根据其形态和生化特性, 进行了古细菌的定性分类研究。这些年来,研究人员发现,深海古细菌会产生甲烷,并且害怕氧气,并且可以在高盐和高温的极端条件下生长。2009年,她还登上了艾文,在以“深海热液喷口的黑暗生活研究”为主题的航行中,她在瓜伊马斯盆地潜水了2012米深,成为当时最深的中国女科学家。9×1028格,它是地球上最丰富的微生物之一。“她说。这种古细菌生长非常缓慢,在实验室很难培养。”

“深古细菌”已成为中国学者提出的第一个古细菌分类。而且像元大小太小而无法检测到(直径约为0。由于对基础研究感兴趣,王凤平只用了两年时间就获得了国家自然科学基金的支持。由于分布广泛,研究人员推测它可能具有丰富的代谢形式。“从早期的偶尔海底调查来看,通过海洋钻探项目逐步组织和进行系统的勘探,人类已经意识到地球上有两个大规模的生物圈。”

日本科学家发现的一种不具名的古细菌引起了王凤平的注意。

后来,王凤平在深层生物圈的科学问题上投入了大量精力。王凤平说。

在过去的几十年中,随着美国深海钻探计划(dsdp)和海洋钻探计划(odp)的实施,科学家发现,在海洋底部和沉积物中存在微生物活动的迹象。“它代表了自然界中一种相对古老的古细菌,因此,我们建议将mcg古细菌分类为一个全新的类别,名为“ bathyarchaeota”。“王凤平告诉《中国科学日报》记者,“一个是我们知道的表面生物圈是通过光合作用维持的,一种是存在于地球深处,由化学能支撑的深层生物圈。近几十年来,随着海洋技术的不断发展,科学家发现,在海底某些黑暗的极端环境中,也有微生物活动的迹象。

首先命名为“深古细菌”

科学基金会:指导跨学科发展方向

王凤平陈基础研究的过程离不开中国国家自然科学基金。

最近,由上海交通大学微生物海洋学实验室的王凤平教授领导的研究小组发表了一篇关于自然微生物学的文章,分析了“深古菌”中某些群体的特殊代谢机制和生物地球化学功能, 生物圈深处重要的新古细菌,它为科学家们寻找早期生命的起源打开了一个窗口。成功地分析了一些深古细菌群体的独特代谢形式。“我来自生物学家背景,它得到了中国国家自然科学基金委员会地球科学系的支持。随着高通量测序和宏基因组学技术的不断发展,这使科学家可以获得更多的定量研究结果。

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