换一批从典型硝化细菌到全程氨氧化微生物:发现及研究进展
From canonical nitrite oxidizing bacteria to complete ammonia oxidizer: discovery and advances
摘要生物硝化过程在全球氮循环中起关键性作用,被认为由氨氮氧化成亚硝酸盐和亚硝酸盐氧化成硝酸盐两个步骤组成,分别由氨氧化微生物(Ammonia oxidizing microorganisms,AOM)和硝化细菌(Nitrite oxidizing bacteria,NOB)催化完成.AOM包括氨氧化细菌(Ammonia oxidizing bacteria,AOB)和氨氧化古菌(Ammonia oxidizing archaea,AOA),AOB与AOA分布广泛,两者的相对丰度和氨氮浓度密切相关.2015年底,3个硝化螺菌属(Nitrospira)谱系II的NOB被证实含有AOM的特征功能酶,包括氨单加氧酶(AMO)和羟胺脱氢酶(HAO),并证明NOB同时具有氨氧化和亚硝酸盐氧化的能力,命名为全程氨氧化微生物(Complete ammonia oxidizer,Comammox).根据AMO的α 亚基基因amoA的相似性将Comammox分为两大分支clade A和clade B.它们广泛分布于自然环境和人工系统,包括土壤(稻田、森林)、淡水(湿地、河流、湖泊沉积物、蓄水层)、污水处理厂和自来水厂等.本文综述了Comammox的发现及其最新的研究进展,并展望了Comammox作为氮循环关键功能菌群的研究方向和应用前景.
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关键词
全程氨氧化微生物硝化螺菌属氨氧化微生物硝化细菌Complete ammonia oxidizer (Comammox)NitrospiraAmmonia oxidizing microorganisms (AOM)Nitrite oxidizing bacteria (NOB)
栏目名称
DOI
10.13344/j.microbiol.china.180194
发布时间
2019-06-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家自然科学基金（51608329）
广东省自然科学基金（2017A030313315）
深圳市科技计划（JCYJ20160520165135743）
深圳市科技计划（JCYJ20170412171918012）
深圳市科技计划（ZDSYS201606061530079）
深圳大学科研启动基金（827-000223）
深圳大学科研启动基金（2016008）
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