研究俄罗斯南部黑土微生物群落中的有机磺酸盐代谢：脱磺途径的普遍性以及常见土壤异养生物可能的混合营养特性

《Archives of Microbiology》：Studying organosulfonate metabolism in southern Russia chernozem soil microbial community: ubiquity of the desulfonation pathways and possible mixotrophy in common soil heterotrophs

微生物有机硫代物代谢研究揭示陆地生态系统中原著菌群通过ssuDE和tauD系统主导脱硫过程，放线菌和α-蛋白质菌为优势菌类，其混合异养代谢策略可耦合有机物与无机硫化物氧化，形成硫氮碳循环关键节点。

　　

摘要

关于有机磺酸盐（OS）的微生物代谢研究至少已经进行了三十年。然而，迄今为止的研究主要集中在海洋生态系统中，而陆地生态系统中的微生物脱硫途径却鲜有研究。本文从基于OS的代谢角度描述了黑土中的可培养微生物群落。通过宏基因组学和培养依赖性方法，我们将生长在OS上的微生物分离株与使用常见土壤细菌培养基富集的分离株进行了比较，发现它们在分类学和OS代谢基因表达方面没有显著差异。烷基磺酸盐和牛磺酸是土壤细菌主要通过ssuDE和tauD酶系统代谢的OS化合物，而其他OS脱硫途径则较为罕见或不存在。放线菌和α-变形菌是利用OS的微生物群落中的主要组成部分。我们展示了Streptomyces anulatus和Arthrobacter siccitolerans这两种土壤放线菌分离株在体外对牛磺酸的脱硫作用以及随后产生的亚硫酸盐的再利用过程。我们推测，微生物脱硫与亚硫酸盐氧化相结合可能是异养生物（即混合营养型生物）从有机和无机分子氧化中产生能量的策略。最后，OS代谢代表了一种普遍存在的代谢能力，而不仅仅是一种生态位特征，它连接了关键的生物地球化学循环，尤其是硫、氮和碳循环。

图形摘要