特殊微生物如何将石油转化为气体

2021年12月31日整理发布：陆地和海洋中的地下石油沉积物是微生物的家园，这些微生物使用石油作为能源和食物的来源，将其转化为甲烷。直到最近，人们还认为这种转换只有在不同生物之间的复杂团队合作中才有可能：某些细菌和通常是两个古菌伙伴。现在，研究人员已经成功地从一个石油生产设施的沉淀池中培养出一种名为 Methanoliparia 的古细菌，该设施可以自行处理这种复杂的反应。这种“奇迹微生物”将油分解成甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)。马克斯普朗克海洋微生物研究所和海洋环境中心 MARUM 的研究作者 Gunter Wegener 解释说：“Methanoliparia 是一种混合生物，它结合了石油降解剂的特性和产甲烷菌的特性，即甲烷生产者的特性。”不来梅大学的科学。

现在研究人员已经成功地在实验室培养了这些微生物，他们能够详细研究潜在的过程。他们发现，它的基因构成赋予了 Methanoliparia 独特的能力。“在它的基因中，它携带着酶的蓝图，可以激活和分解各种碳氢化合物。此外，它还拥有甲烷生产商的完整齿轮套件，”韦格纳说。

产甲烷新途径

在他们的实验室培养中，研究人员为微生物提供了各种食物，并使用了各种不同的方法来密切关注 Methanoliparia 如何处理它。特别令人惊讶的是，这种古细菌用同一种酶激活了所有不同的碳氢化合物。“到目前为止，我们只培育了以乙烷或丁烷等短链碳氢化合物为生的古细菌。另一方面，甲醇类植物更喜欢含有长链化合物的重油，”合著者拉斐尔·拉索-佩雷斯说。现在在西班牙国家生物技术中心 (CNB) 工作。“直接使用长链碳氢化合物的产甲烷微生物——我们直到现在才知道它们存在。即使是具有环状或芳香结构的复杂碳氢化合物，对于 Methanoliparia 来说也不是太大，至少如果它们与至少一个较长的碳链结合。这意味着除了我们其他令人兴奋的结果之外，我们还发现了以前完全未知的产甲烷途径。”

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