一种新型的 Thermodesulfovibrionia 血统在波罗的海南部地区的沙质沉积物中主要参与了硫酸盐的还原过程

《ISME Communications》：A novel Thermodesulfovibrionia lineage largely supports sulfate reduction in sandy sediments of the southern Baltic Sea

　　

摘要

由于氧气浓度和碳供应的波动，沿海海洋中的沙质沉积物通常不被认为是高活性硫酸盐还原微生物的栖息地。本研究调查了中盐度波罗的海地区沙质（有机质含量低）和泥质（有机质含量高）沉积物中硫酸盐还原菌群的分类组成和基因表达模式。研究结果发现，属于Thermodesulfovibrionia类（Nitrospirota门）的一个新的目级谱系——Arenidesulfomonadales，在沙质沉积物中对硫酸盐还原起到了重要作用，其硫酸盐还原速率与泥质沉积物中的相似。在沙质环境中，Thermodesulfovibrionia与Desulfobacterales之间存在竞争，而后者在富有机质的沉积物中占据主导地位。Desulfobacterales在这两种沉积物中主要作为次级发酵菌发挥作用，并表达了几乎完整的代谢乳酸、丙酸和丁酸等发酵产物的基因组。相比之下，Thermodesulfovibrionia的基因表达特征表明，它通过氢营养方式进行硫酸盐还原，并通过Wood-Ljungdahl途径固定碳，同时其氧化有机化合物的能力较弱，这种竞争性代谢策略使得硫酸盐还原过程能够独立于发酵产生的碳进行。总体而言，我们的研究结果表明，在广泛的海岸和大陆架可渗透沉积物区域，一些被忽视的硫酸盐还原微生物谱系可能对硫酸盐还原的贡献比之前认为的要大。

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