在我们这个化石燃料时代,石油泄漏仍然是一个主要问题。从“埃克森·瓦尔迪兹”号到最近西班牙的“威望”号灾难,每年有数百万吨石油污染着世界海洋,造成生态灾难。科学家们正在开发清理策略,并将在这些泄漏事件后蓬勃发展的微生物视为一种解决方案。现在, благодаря 对其中一种最有效的食油微生物的详细解析,他们更接近于拥有针对此类环境灾难的生物学补救措施。
Alcanivorax borkumensis 是一种杆状细菌,它依靠石油来提供能量。在未受污染的海洋中相对罕见,但在石油泄漏后迅速成为海洋微生物生态系统的主导者,并且遍布世界各地的海洋。德国生物技术研究中心的维托·A. P. 马丁斯·多斯·桑托斯和他的同事将这种海洋生物的基因组分解成超过 300 万个碱基对,然后将它们拼接成完整的基因图谱。
该图谱包含几个所谓的“岛屿”,这些“岛屿”是 A. borkumensis 特有的,例如一组允许该生物分解石油中的烷烃并将其用作食物的基因。这种微生物还具有多种机制,可以利用碳氢化合物,使其相对于类似的生物具有竞争优势。它的优势还来自于它使用有机氮和无机氮的能力:“尽管原油中的许多成分是可生物降解的,但实际生物降解的主要限制是养分的可利用性,特别是氮和磷,”研究人员在《自然生物技术》杂志上发表的关于该基因组的论文中解释道。
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通过对这种食油微生物的基因组进行测序,科学家们希望利用其力量来帮助清理未来的石油泄漏。他们写道:“基因组数据及其功能分析为我们提供了宝贵的知识库,这对于设计、开发、测试和优化合理的策略以减轻石油泄漏对海洋系统造成的生态损害至关重要。”