珠江至南海北部水体中古菌碳固定的主要途径和生物地球化学意义

项目名称： 珠江至南海北部水体中古菌碳固定的主要途径和生物地球化学意义

项目编号： No.41306123

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 谢伟

作者单位： 同济大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 古菌是海洋中生物量最大的微型生物群落之一，对于海洋中的碳、氮循环及全球气候变化起着极为重要的作用，但是我们对于海洋古菌的生物地球化学作用的认识才刚刚开始，对于海洋古菌的二氧化碳固定途径更是知之甚少。这主要是由于绝大多数的海洋古菌难于进行纯培养，很难以传统的生理学方式研究古菌的碳固定途径。因此，探索以非培养方法重构古菌的固碳途径显得尤为重要。本项目拟以南海北部珠江口至深海盆的一系列站点为研究对象，过滤水体的微生物并提取DNA，构建宏基因组文库，再进行Solexa高通量测序，通过生物信息学的方法筛选出古菌的基因片段，进而进行序列拼接和注释，在群体水平重构古菌的二氧化碳固定途径，从而为我们认识古菌在海洋碳循环中的作用奠定基础。

中文关键词： 古菌；宏基因组；网络分析；碳循环；

英文摘要： Archaea are one of the most abound microorganisms in the ocean, which play essential roles in global carbon and nitrogen cycles climate change. However, biogeochemical processes mediated by marine Archaea are poorly known. The main reason is that those mesophilic Archaea are difficult to culture and it is hard to investigate their carbon fixation pathways through conventional physiological methods. Consequently, the exploit of culture-independent methods to uncover the carbon fixation pathway comes to play an essential role. Here, we plan to create a bio-informatics analysis framework to investigate the carbon cycle characteristics in different physical, chemical regions from Pearl River to northern part of South China Sea and provide some basic understanding of contribution of Archaea to global carbon cycle.

英文关键词： Archaea；Metagenomics；Network analysis；Carbon Cycle；