北京时辰2025年1月30日，农业农村部成齐沼气科学相干所厌氧微生物科技翻新团队在海外学术期刊《当然（Nature）》上发表题为“Methanol transfer supports metabolic syntrophy between bacteria and archaea”的相干论文。该相干揭示了厌氧微生物产甲醇的新道路，并建议了第四种细菌和古菌互作产甲烷方式——种间甲醇更始。这一发现为交融巨匠甲烷轮回提供了全新视角香港六合彩网站手机版，也为“地下沼气工程”和温室气体减排戒指本事设立带来了新念念路。
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巨匠每年甲烷排放量高达5亿至6亿吨，其中约70%是通过产甲烷代谢产生的。当然界中，有机物代谢产甲烷的流程访佛于沼气发酵，每每需要细菌和产甲烷古菌通过“互营代谢”合作完成。以往的相干以为，这种代谢主要通过细菌与产甲烷古菌间的“种间氢更始”、“种间甲酸更始”或“种间顺利电子传递”三种方式完了，主要由氢养分型和乙酸养分型产甲烷古菌正经甲烷的产生。然而，关于当然界平方漫衍的甲基养分型产甲烷古菌，其在互营产甲烷代谢中的生态功能一直未被明确。
该相干基于热力学分析建议了生物甲醇生成的潜在代谢响应，并据此建议“种间甲醇更始”互营降解有机物产甲烷的新方式。随后，诓骗团队自主分歧的新科细菌物种Zhaonella formicivorans（嗜甲酸赵氏杆菌）和新科古菌物种Methermicoccus shengliensis（收效甲烷嗜热微球菌）构建东谈主工合成菌群，并勾搭同位素示踪、多维组学等前沿本事，阐明了细菌和古菌通过甲醇更始来铲除热力学停止，从而鼓动甲烷的执续产生。进一步的相干发现，Z. formicivorans大概通过一种全新的甘氨酸-丝氨酸轮回介导的代谢道路将甲酸飘零为甲醇。这些发现不仅进展了厌氧微生物新资源的生理生态学功能，还拓展了对巨匠碳素生物地球轮回的默契，为地下沼气工程本事设立提供了新的念念路和地点。
该相干由农业农村部成齐沼气科学相干所融合日本国立海洋相干设立机构、日本北海谈大学、日本产业本事抽象相干所和北京大学等多家国表里盛名相干机构共同完成。日本国立海洋相干设立机构Masaru K. Nobu主任相干员、日本产业本事抽象相干所Souichiro Kato上司主任相干员以及农业农村部成齐沼气科学相干所承磊相干员为论文共同通信作家。农业农村部成齐沼气科学相干所黄艳副相干员为论文第一作家，刘来雁助理相干员、博士生付琳和相干助理杨敏参与了本项相干责任。Kensuke Igarashi主任相干员为相干责任提供了本事行径解救，Daisuke Mayumi主任相干员指引并完成了同位素检测与分析责任，北京大学陆雅海教悔在数据分析和论文修改流程中赐与了指引和匡助。
本相干从开动到发表历时十年，获利于相干所的弥远解救、团队的接力和谐以及国表里团队的共同戮力，才得以告成发表。这也成为了一种互作共赢的合作典范。《当然》杂志还为本相干配发了题为“Underground bacteria serve alcohol to methane-making microbes”的相干简报，先容了本相干的科学发现与应用出路。
该相干得到了国度当然科学基金、中国农业科学院科技翻新工程和四川省翻新群体等项指标猖厥解救。
论文聚会：
https://www.nature.com/articles/s41586-024-08491-w
论文相干简报：
https://doi.org/10.1038/d41586-025-00199-9
承磊，1982年生，博士，相干员，博士生导师，国度杰青赢得者。主要从事厌氧微生物质源与诓骗相干，团队领有国内一流的厌氧微生物相干平台，收藏了1400多种厌氧微生物方式物种，分歧了非广古菌门产甲烷古菌（Nature 2024），阐明了第五条产甲烷新道路（Nature 2022）、发现了第四种细菌和古菌互作产甲烷方式（Nature 2025）。最近团队接力于于生物产甲烷代谢调控与矫正、东谈主工合成石油烃等多学科交叉相干，拟招聘2-3名具有化学生物学、结构生物学、基因裁剪等相干布景的博士后开展合作相干。期待与您共享好意思食、好意思景和巧妙的相干！接待关系蔡西宾（[email protected]）忖度。
泉源：农业农村部成齐沼气科学相干所