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由Krisy Gashler
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康奈尔大学的研究人员发现了一种新的土壤细菌——他们将其命名为纪念第一个发现它的康奈尔大学教授——这种细菌特别善于分解有机物,包括煤、天然气、石油和垃圾燃烧时释放出的致癌化学物质。

“自生命诞生以来,微生物就存在于此,大约40亿年前。他们创造了我们生活的系统,并维持着它。丹巴克利他是综合植物科学学院土壤与作物科学系微生物生态学教授。“我们可能看不到他们,但他们正在操纵一切。”

巴克利和其他五名康奈尔大学的研究人员,以及莱康明大学的同事,在一篇论文中描述了这种新细菌。Paraburkholderia madseniana sp。11月。,一种从酸性森林土壤中分离的酚醛酸降解细菌发表在2月6日的《国际系统和进化微生物学杂志》(International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology)上。

这种新细菌名为madseniana,是为了纪念发起这项研究的已故微生物学教授吉恩·马德森(Gene Madsen)。他于2017年去世,在他确认发现之前。

所有植物和动物,包括人类,举办一系列友好的细菌,帮助我们消化食物和抗击感染。生活在土壤中的细菌不仅有助于植物生长,应对压力并抗击害虫,它们对理解气候变化也至关重要。

新发现的细菌属于Paraburkowneria属,这是已知其降解芳族化合物的能力,并且在一些物种中,形成固定大气氮的根结节的能力。Madsenaa的物种名称反映了Madsen在环境微生物学领域的工作的遗产。

Madsen的研究专注于生物降解 - 微生物在污染的土壤中污染物中的作用,特别关注多环芳烃(PAH)的有机污染物。他的作品在提供自然工具方面是突破性的,以解决受污染的土壤不能轻易挖掘并移除的地区的危险废物。

“吉恩是一个谦虚的人,也是一位伟大的科学家。我很高兴看到他的遗产以这种方式流传下去。以斯帖Angert香港大学微生物学系教授兼系主任。“具有这些特征的细菌以这位杰出的环境微生物学家的名字命名是非常恰当的。我想吉恩一定在笑。”

这项工作始于土耳其山的康奈尔实验林,这是一个管家的自然区域康奈尔大学的植物园。Madsen从森林土壤中分离出了新细菌;巴克利的团队完成了这个项目。

第一步是对细菌的核糖体RNA基因进行测序,这为madseniana是一个独特的物种提供了遗传证据。在研究这种新细菌时,研究人员注意到,madseniana尤其擅长分解芳香烃,而芳香烃是植物生物量和土壤有机质的主要成分木质素。在有毒的多环芳烃污染中也发现了芳香烃。

这意味着新发现的细菌可能成为生物降解研究的候选细菌,并在土壤碳循环中发挥重要作用。

巴克利的实验室专注于这种细菌在碳循环中的作用——碳在地球和大气中的自然循环,科学家们说,人类过量的碳排放打乱了这种循环。

“我们对土壤细菌的运作方式非常讨论,”巴克利说。“每年土壤,每年的过程比所有来自汽车,电厂和加热装置的所有人类排放量更多,遍布全世界,只是在他们的自然工作的分解植物材料。因为这是通过土壤的大量碳,所以我们如何管理土壤的较小变化可能会对气候变化产生重大影响。“

在Madseniana的情况下,Buckley的实验室希望了解有关细菌和森林树木之间的共生关系的更多信息。初步研究表明,树木饲喂碳对细菌,又转动细菌降低了土壤有机物,从而释放养分等树木的氮和磷。

了解细菌是如何分解土壤中的碳的,对于土壤的可持续性以及预测未来全球气候的能力来说是关键。

Roland Wilhelm是Buckley的实验室中的博士后助理,是纸张的第一作者。其他共同作者包括Sean Murphy,Ph.D.在实验室中的学生;本科研究助理Nicole Feriancek'22和David Karasz'20;研究支持专家克里斯托弗德罗托;莱康大学的生物学教授杰弗里纽曼。

通过McIntire Stennis Grant,支持美国农业部美国国家粮食和农业研究所。

Krisy Gashler是农业和生命科学学院的自由撰稿人。

本文也出现在康奈尔纪事中。

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