目前微生物生态系统泛基因组研究中一个最成功的模式就是研究极端酸矿废水中各种微生物的功能及其作用。这个研究成果发表于2004年的Nature杂志。研究表明在酸矿废水中,氧化铁钩端螺菌群Ⅱ在数量上处于优势菌群,这类细菌和铁原体属细菌通过铁的氧化负责群落能源的供应,在氧化铁钩端螺菌群Ⅱ、Ⅲ细菌中均发现与细胞色素C相类似的电子传递链,负责能量的传递。但研究发现氧化铁钩端螺菌群Ⅱ没有与固氮相关的基因,而氧化铁钩端螺菌群Ⅲ细菌有相关的基因,虽然群Ⅲ细菌在群落里不占优势,但认为这是非常关键的一类细菌,它可能负责整个群落一个不可或缺的要素,即群落氮源的供应。
此外还发现铁原体属也没有与固氮相关的基因,但细胞中有许多转运体,很可能这类细菌负责氨基酸和氮素营养成分的转运。对这个群落基因组的研究表明,酸矿环境中细菌的功能基因大多是负责解除重金属离子及强酸对细胞危害的相关基因,维持细胞内中性的pH值,维持正常生理范围内的离子浓度。
……
展开