报告主题: 沉积物铁还原偶联甲烷耗氧氧化的微生物学机制
主讲人: 吴庆龙 研究员（中科院南京地理与湖泊研究所）
主持人: 张锐 特聘教授
时 间：2023年3月27日周一15: 30
地 点: 致知楼706
报告摘要:
近年来许多研究表明好氧甲烷氧化菌在厌氧环境中依然大量存在、甚至具备转录活性，这些发现预示着全球甲烷汇可能被大量低估。以典型富铁湖泊抚仙湖为研究对象，通过微生物富集培养、稳定同位素核酸探针、宏基因组测序和稳定同位素示踪等技术手段揭示了好氧甲烷氧化菌在氧限制条件下的代谢途径及其在原位环境中对甲烷削减的贡献。结果发现，在甲烷为唯一碳源的富集体系中，好氧甲烷氧化菌Methylomonas与甲基营养型细菌Methylophilus、异养细菌Pseudomonas等组成甲烷氧化功能群组，在氧限制条件下以铁氧化物作为替代电子受体氧化甲烷。该功能群组内，好氧甲烷氧化菌Methylomonas通过丙酮酸发酵途径将甲烷转化为乙酸等小分子有机物为异养细菌提供碳源，后者通过胞外电子传递（特别是电子穿梭体核黄素的分泌）还原铁氧化物。RNA水平的扩增子测序结果显示富集体系中的关键微生物类群在原位厌氧沉积物中依然具备转录活性，而ANME-2d、NC-10等厌氧甲烷氧化微生物几乎不具备转录活性。沉积物地球化学证据进一步表明该活性甲烷氧化功能群组以铁氧化物作为替代电子受体削减了抚仙湖40.3%的甲烷释放。
嘉宾简介:
吴庆龙，男，1967年生，江苏南京人。中国科学院南京地理与湖泊研究所研究员、博士生导师，中国科学院大学岗位教授。现任中国科学院抚仙湖高原深水湖泊研究站站长；中国生态学会淡水生态专业委员会主任；The ISME Communication等5个国际学术期刊的副编辑和编委。主要从事水域生态学方面的基础和应用研究。先后主持国家973计划项目、国家自然科学基金委员会的重点基金、联合基金重点等项目，作为核心成员参加国家自然科学基金委员会的创新群体项目，发表论文150余篇，生态与进化学科领域高被引学者。先后获得国家杰青、国务院特殊津贴、江苏省优秀科技工作者、有突出贡献的中青年专家等荣誉。
