自养微生物同化CO2的分子生态研究及同化碳在土壤中的转化

• 作者: 吴小红 吴金水 李宝珍 简燕 葛体达 袁红朝 邹冬生 陈晓娟
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: CO2同化 核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶 稳定同位素探针技术 同化碳 碳循环
• 年，卷（期）: 2014,（3）
• 所属期刊栏目: 景观、区域和全球生态
• 页码范围: 701-709
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201211051538

摘要

大气中CO2浓度持续升高和全球气候变暖是亟待解决的重大环境问题.自养微生物在环境中广泛分布,能直接参与CO2的同化,因此研究自养微生物同化CO2的分子生态学机制具有重大的科学意义.以往对自养微生物的研究多针对基因组DNA,从DNA水平揭示了不同生态系统中碳同化自养微生物的种群结构和多样性,但这些微生物在生态系统中的具体功能有待进一步的研究.近年来,随着转录组学研究技术和稳定同位素探针技术(SIP)的发展,自养微生物同化CO2的生态机理研究不断深入,这些研究明确揭示了碳同化自养微生物是河流、湖泊和海洋生态系统中CO2固定作用的驱动者,并新发现了一些具有CO2同化功能的微生物群落.基于国内外有关研究进展,从DNA和RNA水平上对自养微生物同化CO2的分子机理以及稳定同位素探针技术(SIP)在碳同化微生物研究中的应用进行了分析和总结,初步展望了RNA-SIP技术在陆地生态系统碳同化微生物分子生态学研究中的前景.同时,探讨了陆地生态系统同化碳的转化和稳定性机理,以期为深入了解生态系统碳循环过程和应对气候变化提供理论依据.