深海大概占地球多少的面积,绝大部分处于低温高压的极端环境,甚至在某些地方处于厌氧环境。每年有大量植物来源的大分子有机物从陆地和海洋上层被输入到深海环境中。一次暴风雨过后,大量的树木有机物通过河流进入海洋中。海洋植物通过光合作用可合成木质素和多种多糖。因此,在深海环境下的有机物矿化是全球碳循环的一个重要部分,影响着全球海洋生态系统以及全球气候的变化趋势。因此,在这种极端环境下,植物来源的大分子有机物的矿化过程越来越多的受到科学家们的关注。
在深海环境中,微生物尤其是细菌是有机物转化和矿化的重要参与者。SAR11和Roseobacter 利用藻类来源的小分子DMSP获取能量和物质 ((Azam and Malfatti 2007));藻类产生的烷烃(C15,C17)可由食烷菌等其他菌降解。此外,实验条件下也已证明多种微生物可降解大分子糖类物质(比如纤维素,半纤维素),假单胞等等菌可以降解难分解的木质素。然而,在深海原位极端环境下,对植物来源的大分子有机物矿化的研究比较少。本研究中,我们利用原物富集设备获得了深海原位环境下植物来源的有机物降解菌群。通过我们的研究结果,将进一步了解深海中有机物的生物矿化过程,对于海洋生物地球化学循环以及全球气候变化具有重要意义。
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