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相似文献
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1.
甲基营养菌(Methylotrophs)的代谢   总被引:1,自引:0,他引:1  
甲基营养菌是能够代谢含有甲基(CH_3~-)或者能代谢二个或多个甲基互相连接(不是—C—C直接连接的)的1—碳化合物,并以这些1—碳化合物作为能源和碳源进行生长的一类微生物。这些1—碳化合物主要有:甲烷、二甲醚(CH_3—O—CH_3)、甲醇、甲醛、甲酸和甲基胺等。迄今为止除了近年来分离的几株真核酵母能利用甲烷甲醇为生长基质的外、只有原核细菌具有这种同化—碳的能力。  相似文献   

2.
嗜树木甲烷短杆菌和甲酸甲烷杆菌的分离和特性   总被引:1,自引:0,他引:1  
从我国沼气池污泥样品中,采用改良的亨氏操作技术,分离出TC713和TC708两株不运动、革兰氏染色阴性、不形成芽孢的杆菌。TC713菌株呈短杆状,往往两个相连成双杆菌,个别呈链杆状,菌落圆形透明。TC708菌株培养后期呈长杆状,弯曲,菌落圆形,周边呈现丝状。 两菌株均只能利用H2/CO2作为碳源和能源,不能利用CH,COONa、CH,NH。、CH,OH。利用甲酸较慢,且利用率不高。在培养液中分别加入酵母膏、瘤胃液或酪素水解物均能刺激1c713菌株的生长,但该菌株不需要外源辅酶M。Tc713和Tc708菌株生长最适温度分别为35℃和35—40℃在45℃生长不良。适宜生长的pH值分别为6.5—8.5和6.8—9.20在含有o.I%酵母膏的培养液中,以H,/∞,为碳源和能源,37℃下振荡培养,其菌数倍增时间分别为6—7小时和8—10.5小时。Tc713菌株经荧光免疫测定,仅对甲酸甲烷杆菌抗体有微弱的反应。DNA中G+c克分子含量为27.83士0.26%。根据Tc713和Tc708两菌株的性状,分别确定为嗜树木甲烷短杆菌(Methanobrevibacter arboriphilus)和甲酸甲烷杆菌(Methano-bacterium formicicum)。  相似文献   

3.
本文考察了甲烷氧化细菌Methylosi nus trichosporium 3011的生理特性及反应条件对甲烷单加氧酶和甲醇累积的影响。M.3011菌株在4℃保存30~40天内,菌株的细胞生长量和甲烷单加氧酶活性均不受影响。在生长对数期收获细胞,其甲烷单加氧酶活力最高可达125nmol甲醇/mg(细胞干重)·min。在M.3011菌株的生长对数期后期收集细胞,将反应菌悬液浓度控制在0.15—0.3mg(细胞干重/ml,pH为6.7,反应温度为35℃,甲醇累积量可达3.1μmol甲醇/mg(细胞干重)·h。反应液的磷酸缓冲液的最适浓度为60mmol/L。  相似文献   

4.
甲烷胁迫是限制垃圾填埋场绿化植物存活和生长的主要因素。在室内模拟条件下,利用盆栽试验研究了2种绿地植物高羊茅和苜蓿对甲烷胁迫的适应性。结果表明:甲烷胁迫严重影响2种绿化植物的生长,主要表现在生长速度减小、光合作用减弱、干物质积累量减少;2种植物均通过提高体内脯氨酸含量来增加对甲烷胁迫的耐受力,苜蓿还可以通过降低SOD酶的活性来抵御甲烷胁迫;对2种绿化植物而言,脯氨酸含量可以作为评定其耐甲烷胁迫的主要生理指标。  相似文献   

5.
西德科学家最近在冰岛温泉分离到一株特别嗜热甲烷菌新种——火热甲烷杆菌(Methanothe rmus fervidus——试译名)。分离到的新种呈杆菌,生长温度为65—97℃;最适温度为~83℃;倍增时间为170分钟;DNA 的 G C 含量为33%克分子。分离的细胞壁质小囊含假性脱壁质。复合细胞被膜有两层,每层有12毫微米厚,内层是假性胞壁  相似文献   

6.
梁巍  岳进  吴劼  史奕  黄国宏  梁战备 《应用生态学报》2003,14(12):2278-2280
对黑土水稻田一个生长季中土壤微生物生物量C、土壤呼吸和甲烷排放通量进行了监测。结果表明,在水稻生长初期,长效尿素能显著抑制微生物生物量C和土壤呼吸(P<0.05),间歇灌溉措施对二者几乎没有影响,间歇灌溉能减少稻田甲烷的排放,平均排放量比对照减少了32.5%,长效尿素的施用稻田使甲烷的排放略有增加,施用长效尿素的处理,微生物生物量C与甲烷排放量之间呈显著正相关关系。  相似文献   

7.
为分析氮源类型对甲烷氧化体系微生物群落的影响,本研究设计了以硝酸盐、铵盐、或氮气为唯一氮源的3个实验组对甲烷富集样品进行培养,监测培养基中离子浓度的变化,利用Illumina Miseq测序和克隆文库测序分析样品的微生物群落结构和组成,并通过定量PCR检测甲烷氧化菌和非甲烷甲基氧化菌嗜甲基菌的含量。研究显示,所有实验组中甲烷氧化菌的丰度均较低,非甲烷甲基氧化菌在群落中占主导地位,硝酸盐组和铵盐组中,嗜甲基菌科细菌的丰度最高,无氮源组中丛毛单胞菌科和柄杆菌科细菌占主导。这表明甲烷氧化是由甲烷氧化细菌和非甲烷甲基氧化菌协同完成,非甲烷甲基氧化菌通过利用甲烷氧化菌的代谢中间产物参与甲烷氧化。硝酸盐和铵盐在甲烷氧化过程中对嗜甲基菌的生长起促进作用。硝酸盐组和铵盐组中细菌群落的结构、组成及变化趋势相近,因此,硝酸盐可能和铵盐一样,作为营养物质参与到甲烷氧化过程中,而非作为电子受体进行反硝化反应。  相似文献   

8.
作为来源广泛、储量丰富的有机碳一气体,甲烷被认为是下一代工业生物技术中最具潜力的碳原料之一.嗜甲烷菌能够利用其体内的甲烷单加氧化酶,将甲烷作为唯一的碳源和能源进行生长和代谢,这为温室气体减排及其开发利用提供了新的策略.目前,嗜甲烷菌生物催化体系的相关研究已开展多年,随着系统生物学和合成生物学的快速发展,利用代谢工程合理...  相似文献   

9.
自沼气池中分离的一株甲烷利用菌   总被引:1,自引:0,他引:1  
自沼气池中分离到一株甲烷利用菌,其主要生理特性是利用甲烷或甲醇作碳源和能源,生活史中具有休眠体,形成固氮菌型的孢囊,在利用甲烷的生长中不被乙酸盐、苹果酸、琥珀酸盐抑制,应是甲基杆菌属(Methylobacter)中的一新种,定名为淡橙黄色甲烷氧化杆菌(Mcthylo-batter luteolo-croceus sp. Nov.)。  相似文献   

10.
猪粪与沼气渣对双季稻田甲烷排放的影响   总被引:9,自引:0,他引:9  
随着环境温度的升高,稻田甲烷排放通量增加。早稻期间甲烷排放通量随着水稻生育期的增加而逐步加快,而晚稻甲烷排放主要集中在水稻生长的前中期,而且排放量很高。一天中甲烷排放具有很强的周期性,在6:00~8:00时,甲烷排放通量进入谷底,14:00时甲烷排放通量达到峰值。稻田甲烷排放通量与土壤5cm处的温度及土壤水溶解甲烷含量具有较高的相关性。猪粪和沼气渣的施用分别提高稻田甲烷排放量22.14%和4.40%。在早稻期间,施用猪粪和沼气渣分别提高土壤水溶解甲烷含量40.3%和11.9%,而晚稻期间仅分别提高23.9%和5.04%。  相似文献   

11.
应用改良的Hungate技术,从湖南省常德市酒厂下水道的污泥中分离到一株产甲烷菌cc8l。该菌株细胞短杆状(0.6—0.8×1.5—2.0Fro),两端圆钝,具一根端生鞭毛,能运动,不形成芽孢,革兰氏阴性,通常单个存在,从不成链状a菌落很小,圆形,直径0.7—1mm,凸起,边缘完整,半透明,初为乳白色,后中央褐黄色。菌株只能利用H,/co,或甲酸盐作为碳源和能源,不能利用CH30H、CH,COONa、CHsNH,。在培养基中分别加入牛的瘤胃液、酵母膏、胰酶解酩蛋白均能刺激菌株的生长和产甲烷,但不需夕。.源辅酶M。生长温度25。一45℃,最适生长温度40℃。生长pH值在5.5—7.5,最适生长pH7.0左右,菌体倍增时间为Il12.5小时,根据形态和生理性状,cc8l菌株与活动甲烷微菌(Jdethanorobium mobile)很相似,确定为活动甲烷敢菌。  相似文献   

12.
甲烷氧化菌素的产生和铜捕获作用   总被引:3,自引:0,他引:3  
甲烷氧化菌素(mb)是由甲烷氧化菌产生的与铜捕获和吸收有关的生物螯合剂。采用NMS/CAS-Cu劈半平板法检测发现甲基弯菌 Methylosinus trichosporium IMV3011在以甲烷和甲醇为碳源时均具有向外界分泌mb的能力。甲基弯菌 Methylosinus trichosporium IMV3011在限铜胁迫下能够在培养介质中积累mb,甲醇为碳源时mb的积累量明显高于甲烷为碳源时mb的积累量,推测mb的合成与细胞中NADH含量有关。mb的专一性研究发现从甲基弯菌 Methylosinus trichosporium IMV3011发酵上清液中分离到的mb能够提高其它3种甲烷氧化菌由无铜培养基向含铜培养基转移时的pMMO活性的表达,并明显缩短它们由无铜培养基转移到含铜培养基时生长的延滞期,提高生长速度。表明其它3种甲烷氧化菌同样能够吸收来自于甲基弯菌Methylosinus trichosporium IMV3011的mb捕获的铜。  相似文献   

13.
若尔盖高原湿地甲烷排放的时空异质性   总被引:8,自引:0,他引:8  
集中于北美落基山高山湿地甲烷排放的零星报道远不能解析全球高山湿地甲烷源强. 因此,世界范围内其他区域高山湿地甲烷排放的研究对于合理估计全球高山湿地甲烷源强,意义重大.采用静态箱-气相色谱法,基于3种典型湿地类型的甲烷排放数据,认为若尔盖高原湿地生长季甲烷的平均排放量为4.69 mg CH4 m-2 h-1.同时根据2a数据,初步分析了甲烷通量及其对环境因素和生物因素的响应特征,结果表明:(1)甲烷排放昼夜变化具有双峰模式 (主峰出现在15:00,次峰出现在06:00),可由土壤温度以及植物气孔开启来解释.(2)若尔盖湿地甲烷排放季节动态较为典型,即在7月份或8月份出现排放高峰,冬季甲烷排放较少.生长季,对3类群落类型,表面温度与甲烷排放显著相关 (r2=0.55,P<0.05,n=30),地表水位和植物群落高度与甲烷排放相关性更为显著 (r2=0.32,0.61,P<0.01,n=30).分析认为该季节节律是由温度以及植物生长状况直接影响的,而水位则是使该节律发生波动的原因(高原气候).(3)群落尺度下,物候学上相当重要的两个时期,甲烷排放通量均有较高的空间变异 (植物生长高峰变异系数为38%,积雪融化高峰为61%).通过逐步回归线性分析,发现植物生长高峰期,地表水位和群落高度是影响甲烷排放空间差异的主要因素 (r2= 0.43,0.59,P<0.01,n=30).(4)景观尺度下,生长季,景观尺度下甲烷排放有较大的空间变异,湖滨湿地甲烷平排放量最高为11.95 mg CH4 m-2h-1,其次为宽谷湿地,其排放量为2 12 mg CH4 m-2h-1,河岸湿地表现为甲烷吸收,其吸收量为0.007 mg CH4 m-2h-1.地表水位、植物地上生物量以及植物高度能够很好地解释甲烷排放的景观差异.  相似文献   

14.
采用严格的Hungatc厌氧技术,从成都市郊区常温沼气池污泥中分离到嗜热甲烷八叠球菌(Methanosarcina thermophilia)CB菌株。CB菌株能够利用甲醇、甲胺和醋酸生长并产生甲烷,不能利用H2/CO2、甲酸作为碳源和能源。该菌株的最适生长温度为50℃,最适生长pH为7.0,最适合生长的Na+、Mg+、NH+4的浓度分别为20mM、50mM和300mg/L。青霉素和低浓度的乳糖酸红霉素(50g/m1)对CB菌株的生长无抑制,这有利于cB菌株的分离和纯化。酵母膏和污泥上清液都对该菌株的生长有一定的刺激作用,同时在生长过程中,酵母膏、胰化酪蛋白和维生素均可代替污泥上清液,这一点又不同于嗜热甲烷八叠球菌’M1菌株。  相似文献   

15.
土壤大气甲烷氧化菌研究进展   总被引:7,自引:0,他引:7  
土壤微生物催化是大气中痕量甲烷(约1.8ppmv)氧化的唯一生物途径。目前的研究表明好氧土壤中存在专性和选择性大气甲烷氧化菌2种类型:前者(USCα和USCγ)广泛分布于各种好氧旱地土壤,其甲烷氧化酶对低浓度甲烷亲和力极高,属真正的寡营养型,但至今尚未获得该种类的纯培养菌株。后者属于传统甲烷氧化菌Methylocystis/Methylosinus属,广泛分布于各种周期性排放高浓度甲烷的土壤环境中。该属大部分菌株含有亲和力不同的2套甲烷单加氧酶系统,其中的高亲和力甲烷单加氧酶使这些菌株可以在相当长的时间内(3个月)保持大气浓度甲烷氧化活性,但其生长和繁殖还需依赖于土壤内部阶段性产生的高浓度甲烷。本文详细阐述了2类大气甲烷氧化菌的发现历程及其可能的生存策略,最后系统梳理了几种关键的环境因子(土壤温度及湿度、土壤pH、植被、土地利用及氮输入)对大气甲烷氧化菌群落结构和甲烷氧化活性的影响,提出并展望了土壤大气甲烷氧化菌研究的重要方向。  相似文献   

16.
兼性甲烷氧化菌在新陈代谢上具有独一无二的特性:它们能够利用甲烷或一些含碳碳键的有机物作为唯一碳源和能源.甲基细胞菌属(Methylocella)、甲基孢囊菌属(Methylocystis)和甲基帽菌属(Methylocapsa)的一些菌株已经被确定为兼性甲烷氧化菌.它们都属于a-变形菌纲,能够像利用甲烷一样在大分子有机酸或乙醇里生长.本文全面系统地总结了兼性甲烷氧化菌的研究发展历史,推断出兼性甲烷氧化菌易在酸性环境富集生长;介绍了与之有相近功能的兼性甲烷氧化生物;浅析了其对多碳化合物的代谢机理;最后讨论了兼性甲烷氧化菌研究的现存问题和工程应用前景.  相似文献   

17.
产甲烷菌是迄今所知最严格的厌氧菌:它不仅必须在无氧条件下才能生长,而且只有当氧化还原电位低于-330mV时才产甲烷。它们从简单的碳化合物转化成为甲烷的过程中获得生长所需的能量。产甲烷菌能够利用的基质范围很窄。极大多数产甲烷菌从H_2还原CO_2生成甲烷的过程中获取能量。  相似文献   

18.
低温湿地甲烷古菌及其介导的甲烷产生途径   总被引:3,自引:0,他引:3  
甲烷是重要的温室气体,低温湿地是大气甲烷的重要来源,因为湿地土壤中生活着大量的微生物包括甲烷古菌,它们将有机物降解转化为甲烷.本文总结了近年来低温湿地甲烷古菌群落组成、甲烷产生途径及其与环境的关系.研究显示,乙酸是低温湿地中主要的产甲烷物质,氢产甲烷过程主要发生在中温地区或酸性泥炭土中,而在盐碱水域中甲醇、甲胺是甲烷的重要底物.位于我国青藏高原的若尔盖湿地具有高海拔但低纬度的地理特征,我们的前期研究却显示甲醇在该湿地的甲烷排放中具有重要贡献.相应地,低温湿地中的甲烷古菌主要是利用甲基类化合物/乙酸的甲烷八叠球菌目和氢营养型的甲烷微球菌目.然而不同类型湿地甲烷排放途径及甲烷古菌的差异主要与环境的土壤类型、pH及植被类型相关,如刚毛荸荠生长的若尔盖湿地土壤中来源于甲醇的甲烷占全部甲烷的l7%;而木里苔草土壤中乙酸是产甲烷的主要前体物质.尽管已知冷适应的甲烷古菌在低温湿地的甲烷排放中发挥重要作用,但目前获得培养的嗜冷甲烷古菌却很少.冷响应的组学研究显示甲烷古菌的冷适应涉及到全局性生物学过程.  相似文献   

19.
武岳  艾国民  东秀珠 《微生物学报》2013,53(10):1050-1055
摘要:嗜冷甲烷叶菌R15(Methanolobus psychrophilus R15)是本实验室分离自青藏高原若尔盖湿地的一株甲烷古菌新种。前期研究发现其生长温度范围为0℃-30℃,最适生长温度为18℃,并能在5 mmol/L至800 mmol/L NaCl中生长。【目的】鉴定甲烷古菌的相似相容物质,并探讨它们对甲烷古菌的冷保护作用和可能的作用机理。【方法】用LC-MS 分析低温下甲烷古菌胞内积累的相似相容物质;检测积累的及已知的相似相容物质对R15低温生长的促进作用,并以研究酶稳定性的模式蛋白谷氨酸脱氢酶(GDH)为对象,分析 相似相容物质对低温下酶的稳定性作用。【结果】在4℃培养和冷胁迫的R15细胞内检测到胆碱和甜菜碱的积累;发现胆碱、甜菜碱、甘氨酸、肉毒碱、乙偶姻和四氢嘧啶6 种相似相容物质促进R15的低温生长,而且胆碱、甜菜碱及甘氨酸能提高GDH 酶的低温稳定性。【结论】甲烷古菌的相似相容物质同时具有低温保护作用,本研究扩展了对相似相容物质生理功能的认识。  相似文献   

20.
于各测定月的小潮日,使用悬管装置采集气样并结合气相色谱测定,对闽江河口互花米草(Spartina alterniflora)沼泽湿地互花米草植株的甲烷传输量及其主要释放部位进行了研究,另又采用静态箱法-气相色谱法测定了互花米草沼泽湿地甲烷的排放通量,以此分析互花米草植物体甲烷传输对互花米草沼泽湿地甲烷排放通量的贡献率,最后测定了互花米草植株髓腔内的甲烷浓度。结果表明,不同生长阶段的互花米草植株甲烷传输量明显不同,快速生长阶段的互花米草植株甲烷传输量最高;互花米草植株甲烷传输对互花米草沼泽湿地甲烷排放通量的贡献率介于9%-94%之间;互花米草植物体传输甲烷的主要释放部位是距地面0-20cm处,该部位对植物甲烷传输量的贡献率为50%(平均值);髓腔内的甲烷浓度远高于大气中的甲烷浓度,且自下而上呈递减趋势。  相似文献   

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