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研究人员发现了导电生物的新物种
A novel cable bacteria species with a distinct morphology and genomic potential
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月24日 来源:AAAS
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科学家们发现了一种新型的细菌,它可以作为电线,有可能开启一个生物电子设备的新时代,用于医药、工业、食品安全、环境监测和清洁。
科学家们已经发现了一种新型细菌,它可以充当电线,有可能开启生物电子设备的新时代,用于医药、工业、食品安全、环境监测和清洁。
研究人员在俄勒冈州海岸的一个泥滩上发现了这种新的电缆细菌物种,他们将其命名为Ca. Electrothrix yaqonensis,以纪念发现该物种的地区的美洲原住民。
研究结果发表在今天的《应用与环境微生物学》杂志上。
当时俄勒冈州立大学博士后研究员李成(Cheng Li)和俄勒冈州立大学地球、海洋和大气科学学院杰出名誉教授克莱尔·雷默斯(Clare Reimers)在亚奎纳湾河口的潮间带沉积物样本中发现了这种新物种。
电缆细菌是由杆状细胞组成的,它们端对端附着在一个共同的外膜上,形成长度可达几厘米的细丝。它们的导电性在细菌中是不寻常的,这是一种适应,可以优化它们在生活的沉积物环境中的代谢过程。
新物种的代谢途径和基因是Ca. Electrothrix属和另一种已知电缆细菌属Ca. Electronema的混合物。
Li说:“这个新物种似乎是一个桥梁,是电思门分支的一个早期分支,这表明它可以为这些细菌如何进化以及它们如何在不同环境中发挥作用提供新的见解。”李在詹姆斯麦迪逊大学任教一段时间后,将于6月回到俄勒冈州立大学,担任农业科学学院的助理教授。
“就其代谢潜力而言,它从所有其他描述的电缆细菌物种中脱颖而出,它具有独特的结构特征,包括明显的表面脊,比其他物种宽三倍,其中包含由独特的镍基分子制成的高导电性纤维。”
这些纤维使细菌能够进行远距离电子传输,将沉积物表面的氧或硝酸盐等电子受体与沉积物深层的硫化物等供体连接起来。细菌参与远距离还原氧化反应的能力使其在沉积物地球化学和养分循环中发挥了关键作用。
“这些细菌可以转移电子来清除污染物,所以它们可以用来去除沉积物中的有害物质,此外,他们设计的高导电性镍蛋白可能会激发新的生物电子学。”
电缆细菌可以在各种气候条件下生活,并在各种环境中发现,包括淡水和咸水沉积物。
Yaquina Ca. Electrothrix yaqonensis以Yaqona人的名字命名,他们的祖先的土地包括Yaquina湾。Yaqona指的是组成他们家园的海湾和河流,以及他们自己。
如今,Yaqona的后裔是Siletz印第安人联盟部落的一部分,研究人员与他们一起为这个新物种取了一个名字。
“用一个部落的名字来命名一个生态上重要的细菌,承认了它与土地的历史联系,并承认了它对生态知识和可持续性的持久贡献。”
来自安特卫普大学、代尔夫特理工大学和维也纳大学的科学家也参与了这项研究,该研究得到了海军研究办公室、俄勒冈海洋基金、弗兰德斯研究基金会、安特卫普大学、欧盟玛丽·斯克洛多夫斯卡-居里共同基金和欧洲创新委员会的支持。
A novel cable bacteria species with a distinct morphology and genomic potential
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