青藏高原昆仑山垭口盆地冻土中甲烷合成关键酶甲基辅酶M还原酶A的多样性及系统地位

批准号:
31600398
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
21.0 万元
负责人:
丁伟
依托单位:
学科分类:
C0305.群落生态学
结题年份:
2019
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
贾友礼、吴玉洁、许婷婷、马小燕
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
甲烷是清洁能源同时又是第二大温室气体,微生物是地球甲烷主要生产者,青藏高原冻土及岩芯中产甲烷古菌在全球甲烷循环中占重要作用,但其中产甲烷古菌在时空上的多样性特征及系统地位未被揭示。本项目拟以青藏高原昆仑山垭口盆地不同地点活动层、以及不同深度多年冻土及冻土层以下深至600米岩芯为研究对象,利用宏基因组的方法挖掘其中甲烷合成关键酶甲基辅酶M还原酶A基因, 揭示甲基辅酶M还原酶A在水平空间和垂直空间的多样性;同时以甲基辅酶M还原酶A基因mcrA为分子标记确定产甲烷古菌多样性的时空分布特征;结合冻土及岩芯中产甲烷古菌丰度、甲烷含量、土壤理化性质,阐明产甲烷古菌与地质年代偶联的系统地位;并利用厌氧分离技术探索分离纯化高效低温产甲烷古菌;为研究全球甲烷循环与清洁能源开发、气候变化相关机理提供理论支撑。
英文摘要
Methane is both cleaner energy and the second greenhouse gas. Microorganism is main producer for methane. Although methanogens in permafrost of Qinghai-Tibet Plateau plays an important effect in the world's methane cycle, their diversity and systematic status have not been elucidated. This project uses genome mining approach to discover the gene of the methyl-CoM reductase A which is a key enzyme in the methane biosynthesis at the different areas and different depth of permafrost in Kunlun Pass basin. The analysis of sequeneinformationindicated the diversity of the methyl-CoM reductase A and methanogens in the level and vertical spaces. The systematic status of methanogens in permafrost of Kunlun Pass basin can be elucidated by the analysis of methane production、methanogens abundance、physicochemical properties of permafrost sample . These scientific results will help to study the relation among methane cycle, exploitation of cleaner energy and change of global environment.
甲烷是自然界重要的气体,它除了可以作为人类的能源物质,也是影响环境的重要因子,甲烷的过量排放导致温室效应,微生物是地球甲烷主要生产者,青藏高原 冻土及岩芯中产甲烷古菌在全球甲烷循环中占重要作用,但其中产甲烷古菌在时空上的多样性特征及系统地位未被揭示。本项目研究人员前往青藏高原昆仑山垭口盆地,采集垭口不同地点活动层、以及不同深度多年冻土及冻土层以下深至600米岩芯冻土,提取宏基因组DNA,利用简并引物挖掘其中甲烷合成关键酶甲基辅酶M还原酶A基因, 发现基辅酶M还原酶A在垂直空间的呈现递减的分布在同一深度的水平空间呈现稳定分布,我们以甲基辅酶M还原酶A基因mcrA为分子标记揭示了所采集样品冻土中的甲烷古菌多样性的时空分布和酶的分布高度耦合;利用厌氧分离技术分离到了几株产甲烷古菌;我们的研究全球甲烷循环与清洁能源开发、气候变化相关机理提供理论支撑.
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Substrate specificity of the cypemycin decarboxylase CypD.
赛霉素脱羧酶 CypD 的底物特异性。
DOI:10.1016/j.synbio.2018.09.002
发表时间:2018-09
期刊:Synthetic and systems biotechnology
影响因子:4.8
作者:Ding W;Mo T;Mandalapu D;Zhang Q
通讯作者:Zhang Q
Convergent evolution of the Cys decarboxylases involved in aminovinyl-cysteine (AviCys) biosynthesis.
参与氨基乙烯基半胱氨酸 (AviCys) 生物合成的 Cys 脱羧酶的趋同进化。
DOI:10.1002/1873-3468
发表时间:2019
期刊:FEBS Letters
影响因子:3.5
作者:Tianlu Mo;Hong Yuan;Fangting Wang;Shaoning Yu;Xiangshi Tan;Wei Ding;Qi Zhang
通讯作者:Qi Zhang
Expanding the Chemistry of the Class C Radical SAM Methyltransferase NosN by Using an Allyl Analogue of SAM
使用 SAM 的烯丙基类似物扩展 C 类自由基 SAM 甲基转移酶 NosN 的化学
DOI:10.1002/anie.201712224
发表时间:2018-05-28
期刊:ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION
影响因子:16.6
作者:Ji, Xinjian;Mandalapu, Dhanaraju;Zhang, Qi
通讯作者:Zhang, Qi
Radical SAM-dependent adenosylation catalyzed by l-tyrosine lyases.
L-酪氨酸裂合酶催化的自由基 SAM 依赖性腺苷化。
DOI:10.1039/c8ob02906g
发表时间:--
期刊:Organic and Biomolecular Chemistry
影响因子:3.2
作者:Wu Yujie;Wu Runze;M;alapu Dhanaraju;Ji Xinjian;Chen Tuo;Ding Wei;Zhang Qi
通讯作者:Zhang Qi
Thioesterase-Mediated Synthesis of Teixobactin Analogues: Mechanism and Substrate Specificity
硫酯酶介导的 Teixobactin 类似物的合成:机制和底物特异性。
DOI:10.1021/acs.joc.7b02462
发表时间:2018-07-06
期刊:JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY
影响因子:3.6
作者:Mandalapu, Dhanaraju;Ji, Xinjian;Zhang, Qi
通讯作者:Zhang, Qi
国内基金
海外基金
