Biogeochemical Cycling by a Low-Diversity Microbial Community in Deep Groundwater.
Biogeochemical Cycling by a Low-Diversity Microbial Community in Deep Groundwater.
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DOI：
10.3389/fmicb.2018.02129
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发表时间：
2018
影响因子：
5.2
通讯作者：
Bernier-Latmani R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bell E;Lamminmäki T;Alneberg J;Andersson AF;Qian C;Xiong W;Hettich RL;Balmer L;Frutschi M;Sommer G;Bernier-Latmani R
芬兰西南海岸的奥尔基洛托岛将建有一个用于储存乏核燃料的深层地质处置库。因此，由于硫化物的产生而引起的微生物腐蚀是一个令人关切的问题，因为它可能会损害铜废物罐的寿命。Olkiluoto的地下水在地球化学上随深度分层，当富含硫酸盐和甲烷的地下水混合时，硫化物浓度会升高。特别高的硫化物是在富甲烷的地下水中观察到的裂缝在530.6 mbsl，与富硫酸盐的地下水的混合发生的结果，一个开放的钻孔连接两个不同的裂缝在不同的深度。为了确定电子供体燃料硫化物，我们结合了地球化学，同位素，宏基因组学和元蛋白质组学分析。这揭示了由氢和有机碳提供燃料的低多样性微生物群落。硫酸盐和溶解无机碳的硫和碳同位素分别证实，硫酸盐还原正在进行中，二氧化碳来自有机物的降解。结果表明，引入硫酸盐的甲烷丰富的地下水有限的电子受体的影响，并提供深入了解现存的代谢在陆地地下。
Olkiluoto, an island on the south-west coast of Finland, will host a deep geological repository for the storage of spent nuclear fuel. Microbially induced corrosion from the generation of sulphide is therefore a concern as it could potentially compromise the longevity of the copper waste canisters. Groundwater at Olkiluoto is geochemically stratified with depth and elevated concentrations of sulphide are observed when sulphate-rich and methane-rich groundwaters mix. Particularly high sulphide is observed in methane-rich groundwater from a fracture at 530.6 mbsl, where mixing with sulphate-rich groundwater occurred as the result of an open drill hole connecting two different fractures at different depths. To determine the electron donors fuelling sulphidogenesis, we combined geochemical, isotopic, metagenomic and metaproteomic analyses. This revealed a low diversity microbial community fuelled by hydrogen and organic carbon. Sulphur and carbon isotopes of sulphate and dissolved inorganic carbon, respectively, confirmed that sulphate reduction was ongoing and that CO2 came from the degradation of organic matter. The results demonstrate the impact of introducing sulphate to a methane-rich groundwater with limited electron acceptors and provide insight into extant metabolisms in the terrestrial subsurface.
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DOI：
10.1038/ismej.2017.39
发表时间：
2017-08
期刊：
The ISME journal
影响因子：
--
作者：
Hernsdorf AW;Amano Y;Miyakawa K;Ise K;Suzuki Y;Anantharaman K;Probst A;Burstein D;Thomas BC;Banfield JF
通讯作者：
Banfield JF
影响因子：
56.9
作者：
Beal, Emily J.;House, Christopher H.;Orphan, Victoria J.
通讯作者：
Orphan, Victoria J.
影响因子：
4.2
作者：
Haveman, SA;Pedersen, K
通讯作者：
Pedersen, K
影响因子：
14.9
作者：
Cole JR;Wang Q;Cardenas E;Fish J;Chai B;Farris RJ;Kulam-Syed-Mohideen AS;McGarrell DM;Marsh T;Garrity GM;Tiedje JM
通讯作者：
Tiedje JM
DOI：
10.1073/pnas.1000080107
发表时间：
2011-03-15
影响因子：
11.1
作者：
Caporaso, J. Gregory;Lauber, Christian L.;Knight, Rob
通讯作者：
Knight, Rob