Lipidomics and functional genetics of the terrestrial microbial N-Cycle

陆地微生物 N 循环的脂质组学和功能遗传学

• 批准号: 235042618
• 负责人: Professor Dr. Lorenz Schwark
• 金额: --
• 依托单位: Arbeitsgruppe Organische Geochemie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2012-12-31 至 2017-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/235042618?language=en
• 关键词: Lipidomics; functional; genetics; terrestrial; microbial

Der Stickstoffkreislauf ist ein Schlüsselelement in der Gestaltung der Biosphäre und wird von Mikroben beeinflusst, die zur N-Fixierung befähigt sind und zu dessen Umsetzung in für Makrobiota verwertbare Komponenten. Diese komplexen Reaktionen werden von einer Vielzahl an Mikro-organismen ausgeführt, von denen viele nicht kultivierbar und daher weitgehend unbekannt sind. Fortschritte in Mikrobieller Ökologie der letzten zwei Jahrzehnte, basierend auf funktioneller Genetik und Proteomics zeigen, dass der N-Kreislauf weit komplexer ist als vormalig angenommen. Wir streben an, das Wissen über N-zyklisierende Mikroben durch Lipidomics zu erweiteren, die komplementär an Proben aus hochdiversen terrestrischen Ökosystemen (Acker, Nassreisfeld, Watt, Marsch, See, Fluß, Feuchtgebiet, Torfmoor) ausgeführt wird, zu denen die Mitantragsteller die volle molekulargenetische Charakterisierung bereits erstellten oder beitragen werden. Somit ist dieses Projekt außergewöhnlich kosteneffizient realisierbar. Statistische Auswertung der Lipidomics und Genetik Datensätze wird die Zuordnung diagnostischer Membranlipide zu spezifischen mikrobiellen Produzenten gewährleisten. Auf Vorarbeiten basierend, postulieren wir eine Herkuft des GDGT Thaumarchaeol von archaealen Nitrifizierern, Caldarchaeol Isomeren von methanogenen Euryarchaeen, verzweigter GDGT und C19cyclopropyl-PLFA von denitrifizierenden Bakterien, heterozystöser Glycolipide von Cyanophyceen und Ladderane von Anammox-Bakterien. Unterschiedliche Zeitdomänen werden hierbei von intakten Phospho/Glykolipiden aus lebender Biomasse gegenüber Kern-Lipiden abgedeckt, die mikrobielle Gemeinschaften und deren Aktivität über Jahrhunderte/Jahrtausende integrieren. Begleitend wird angestrebt, denitrifizierende Bakterien als Quelle für ubiquitäre, hinsichtlich ihrer Bioproduzenten jedoch unbekannte, verzweigte GDGT zu belegen, die empirisch belegt, als molekulare Paleothermometer Anwendung finden.

Der Stickstoffkreislauf ist in schlsselelement in Der Gestaltung Der Biosphäre und wnd von Mikroben beinfusist, die zur N-Fixierung befähigt and and zu dessen Umsetzung in fbr Makrobiota verwertbare Komponenten。Diese complex - plexen Reaktionen werden von iner Vielzahl和microorganismen ausgefhrt， von denen viele nicutiverbar和daher weitgehend unbekant sint。Fortschritte in microbieller Ökologie der letzten zwei Jahrzehnte, basic - end of funktioneller Genetik and Proteomics zeigen， ass der N-Kreislauf weits complexer ist和vormalig genomology。Wir strebenan, das Wissen <e:1> ber N-zyklisierende Mikroben durch Lipidomics zu erweiteren, die komplementär and Proben aus hochdiversen terrestrischen Ökosystemen (Acker, Nassreisfeld, Watt, Marsch, See, Fluß， Feuchtgebiet, Torfmoor) ausgefhrt wird, zu denen die Mitantragsteller die volle molecular genetische Charakterisierung bereits erstellten oder beitragen werden。有些人认为项目außergewöhnlich kosteneffizefficient realisierbar。脂质组学与遗传学统计与研究Datensätze；脂质组学与遗传学研究与诊断与研究gewährleisten。GDGT和c19环丙基plfa和c19环丙基plfa和c19环丙基plfa von反硝化细菌，heterozystöser糖脂脂von藻绿和Ladderane von厌氧细菌。Unterschiedliche Zeitdomänen werden hierbei von intakten Phospho/ glykoliden aus lebender Biomasse gegent ber Kern-Lipiden abgedeckt, die microbielle Gemeinschaften und deren Aktivität ber Jahrhunderte/Jahrtausende integreeren。Begleitend windestrebt，反硝化细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌细菌

项目成果

Chemotaxonomy and diagenesis of aliphatic hydrocarbons in rice plants and soils from land reclamation areas in the Zhejiang Province, China

• DOI: 10.1016/j.orggeochem.2015.03.016
• 发表时间: 2015-06
• 期刊: Organic Geochemistry
• 影响因子: 3
• 作者: Cornelia Mueller-Niggemann;L. Schwark

Resuscitation of anammox bacteria after >10,000 years of dormancy

厌氧氨氧化细菌休眠 >10,000 年后的复苏

• DOI: 10.1038/s41396-018-0316-5
• 发表时间: 2018-11
• 期刊: The ISME Journal
• 作者: Guibing Zhu;Shanyun Wang;Cheng Wang;Liguang Zhou;Siyan Zhao;Yixiao Li;Fangbai Li;Mike S.M.Jetten;Yonglong Lu;Lorenz Schwark
• 通讯作者: Lorenz Schwark

Distribution of tetraether lipids in agricultural soils – differentiation between paddy and upland management

• DOI: 10.5194/bg-13-1647-2016
• 发表时间: 2015-10
• 期刊: Biogeosciences
• 影响因子: 4.9
• 作者: Cornelia Mueller-Niggemann;S. Utami;A. Marxen;K. Mangelsdorf;T. Bauersachs;L. Schwark

Anaerobic ammonium oxidation is a major N-sink in aquifer systems around the world

• DOI: 10.1038/s41396-019-0513-x
• 发表时间: 2019-10
• 期刊: The ISME Journal
• 作者: Shanyun Wang;G. Zhu;Linjie Zhuang;Yixiao Li;Lu Liu;G. Lavik;M. Berg;Sitong Liu;Xien Long

Source and depth translocation of combustion residues in Chinese agroecosystems determined from parallel polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) and black carbon (BC) analysis

• DOI: 10.1016/j.orggeochem.2016.04.013
• 发表时间: 2016-08
• 期刊: Organic Geochemistry
• 影响因子: 3
• 作者: Cornelia Mueller-Niggemann;E. Lehndorff;W. Amelung;L. Schwark