南极洲海冰与海水中高质量宏基因组组装基因组揭示微生物对挥发性化合物的调控作用

来自南非的研究团队通过宏基因组测序技术，对南极洲冬季海冰与海水样本进行分析，成功获得7个高质量宏基因组组装基因组(MAGs)。研究发现这些微生物携带DMSP裂解酶和甲烷氧化功能基因，为揭示南极微生物在二甲基硫丙酸酯(DMSP)和甲烷代谢中的关键作用提供了新见解。

　　

南极洲这片冰封海域蕴藏着惊人的微生物奥秘！科研团队在2022年冬季航次中，利用RV SA Agulhas II考察船采集了2份表层海水和2份冰芯样本。通过142毫米等孔滤膜过滤后，采用DNeasy PowerSoil Pro Kit提取DNA，并运用Illumina NovaSeq平台进行2×150 bp双端测序。

数据分析过程堪称精密：FastQC质控、Trimmomatic过滤、metaSPAdes组装，最终通过MetaBAT 2获得7个高质量MAGs（基因组完整度>93%，污染率<5%）。这些基因组中藏着令人兴奋的发现——部分菌株携带二甲基硫丙酸酯(DMSP)裂解酶基因和甲烷代谢相关基因，暗示它们在硫循环和温室气体调控中扮演要角。

特别引人注目的是表1中那个近乎完美的Pseudoalteromonas sp.（JBIYRP000000000），不仅拥有100%完整度和仅0.05%污染率，其132.9 kb的contig N50更彰显组装质量。这些来自深叶绿素最大值层和冰芯的微生物基因组，就像南极生态系统的分子密码本，等待着被破译。

研究获得欧盟Horizon 2020计划（AtlantECO项目）和南非国家研究基金会的支持，所有数据已公开在NCBI数据库。这项发现为理解极端环境下微生物如何调控DMSP和甲烷等关键挥发性化合物提供了珍贵线索。