亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化微生物特性研究进展

来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：

作者：沈李东

单位：南京信息工程大学农业资源与环境系, 南京 210044

摘要：亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(nitrite-dependent anaerobic methane oxidation, N-DAMO)是新近发现的生物反应,是偶联碳氮循环的关键环节,是环境领域和微生物领域的重大发现. N-DAMO的发现对于完善碳氮生物地球化学循环、丰富微生物学内容和研发新型生物脱氮除碳工艺均具有巨大的推动作用. 催化N-DAMO反应的微生物为Candidatus Methylomirabilis oxyfera(M. oxyfera),其隶属于一新发现的细菌门——NC10门. 近年来,M. oxyfera的生物学研究取得了许多突破性进展,如初步探明了其个体形态特征、细胞化学组分特征、富集培养特征、生理生化特征及生态学特征,最突出的例子包括发现了M. oxyfera独特的细胞(星状)形态及特殊的脂肪酸(10MeC_16:1Δ7)组分等. 最近,N-DAMO的机制研究方面也有了突破性进展:发现了地球上第4种生物产氧途径. 目前认为,M. oxyfera具有内产氧功能,其首先将NO₂-还原为NO,然后将2分子NO进行歧化反应生成N₂和O₂,最后利用生成的O₂对甲烷进行氧化. 本文系统地介绍了M. oxyfera各方面的微生物特性.

关键词：N-DAMO,Candidatus Methylomirabilis oxyfera,星形细胞形态,10MeC16:1Δ7,内产氧代谢,甲烷汇,