在深海生命体系中，产甲烷古菌驱动全球甲烷循环。磷是生命必需的元素，常以无机磷酸盐形式被微生物利用，但在深海环境中，无机磷极为稀缺，而有机磷却相对丰富。目前，产甲烷古菌在磷限制条件下如何维持生长与代谢缺乏认知。多聚磷酸盐作为广泛存在于细菌和真核生物中的磷/能量储存分子，在古菌尤其是产甲烷古菌中的生理功能几乎未知。
近日，中国科学院微生物研究所联合海洋研究所，揭示了深海产甲烷古菌中多聚磷酸盐代谢与生长及产甲烷过程之间的耦合机制，为理解深海厌氧微生物在寡营养环境中的磷元素获取与能量代谢策略提供了新视角，也为认识深海冷泉生态系统中碳循环与磷循环的耦合关系奠定了基础。
研究团队在南海冷泉和海山沉积物中分离出8株深海产甲烷古菌，并发现这些菌株胞内存在多聚磷酸盐颗粒。团队以其中一株代表性菌株ZRKC1为研究模型，明确了该菌株中多聚磷酸盐代谢的关键酶系（PPK1和PPK2）；证明了多聚磷酸盐不仅是磷的储存库，更是连接环境磷供给与细胞核心代谢的枢纽；解析了在无机磷缺乏条件下，ZRKC1通过上调两个磷酸酯酶、磷酸特异性转运系统和ppk1，利用复杂有机磷源的代谢策略。研究还发现，在南海冷泉原位环境下，磷酸获取、多聚磷酸盐合成及产甲烷相关基因同样上调，提示该代谢策略在自然环境中具有生物学相关性。
该研究揭示了深海产甲烷古菌通过多聚磷酸盐代谢实现磷元素高效利用和能量储存的适应机制，拓展了对古菌磷代谢多样性的认知，为解析深海冷泉生态系统中磷循环与甲烷循环的耦合提供了新的分子证据。研究同时印证了“深海并非代谢孤岛”的观点，凸显了深海微生物在元素生物地球化学循环中的主动调控作用。
相关研究成果发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。研究工作得到科学技术部和国家自然科学基金委员会等的支持。
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深海产甲烷古菌驱动的碳磷元素循环耦合模式图
11月6日，教育部党组书记、部长怀进鹏调研中国石油大学（北京）、中央财经大学，了解学校服务国家战略、培养拔尖创新人才、科学研究、学科建设、国际交流合作等情况。他强调，高校要瞄准国家重大战略发展需求，提升人才自主 当地时间10月29日至30日，二十国集团（G20）教育部长会议在巴西福塔莱萨召开。会议围绕数字教育平台和课程资源建设、教育工作者能力建设、学校—社区联动倡议等议题进行讨论。教育部副部长陈杰出席会议并发言。 陈 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 周洪松 通讯员 马利）秋韵正浓时，河北保定市满城区早慧幼儿园里喜气满园，一场别开生面的“二十四节气中医智慧健康教育分享活动”于近日举行。满城区教体局于今 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 魏海政 通讯员 田沛佩 傅振国）11月14日，学术期刊《自然》（Nature）以研究长文（Article）在线发表了山东大学威海前沿交叉科学研究院团队与国外科学家的最新合作成果 ◎摘 要 创新是引领发展的第一动力，在我国现代化建设全局中居于核心地位。高水平研究型大学作为国家创新体系中的重要主体和国家战略科技力量的组成部分，要深刻把握党的二十届三中全会对“构 “天”与“地”是中国传统文化中至关重要的一对意象，在崇敬天的同时，古人也深深敬畏大地。古人对石的崇拜和对土地的祭祀，便是这种敬畏之心的具体表现。 石崇拜遍布中华大地古人认为，天无柱，天塌； 。本文链接：研究揭示多聚磷酸盐调控深海产甲烷古菌生长和产甲烷新机制http://www.sushuapos.com/show-12-4137-0.html
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