Nitrous oxide respiration in acidophilic methanotrophs

氧化亚氮还原酶 甲烷单加氧酶 反硝化 一氧化二氮 甲烷 缺氧水域 甲烷厌氧氧化 细菌 还原酶 化学 无氧呼吸 生物化学 生物 环境化学 氮气 反硝化细菌 有机化学 遗传学
作者
Samuel Imisi Awala,Joo-Han Gwak,Y.J. Kim,Man‐Young Jung,Peter F. Dunfield,Michael Wagner,Sung‐Keun Rhee
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1)
标识
DOI:10.1038/s41467-024-48161-z
摘要

Abstract Aerobic methanotrophic bacteria are considered strict aerobes but are often highly abundant in hypoxic and even anoxic environments. Despite possessing denitrification genes, it remains to be verified whether denitrification contributes to their growth. Here, we show that acidophilic methanotrophs can respire nitrous oxide (N 2 O) and grow anaerobically on diverse non-methane substrates, including methanol, C-C substrates, and hydrogen. We study two strains that possess N 2 O reductase genes: Methylocella tundrae T4 and Methylacidiphilum caldifontis IT6. We show that N 2 O respiration supports growth of Methylacidiphilum caldifontis at an extremely acidic pH of 2.0, exceeding the known physiological pH limits for microbial N 2 O consumption. Methylocella tundrae simultaneously consumes N 2 O and CH 4 in suboxic conditions, indicating robustness of its N 2 O reductase activity in the presence of O 2 . Furthermore, in O 2 -limiting conditions, the amount of CH 4 oxidized per O 2 reduced increases when N 2 O is added, indicating that Methylocella tundrae can direct more O 2 towards methane monooxygenase. Thus, our results demonstrate that some methanotrophs can respire N 2 O independently or simultaneously with O 2 , which may facilitate their growth and survival in dynamic environments. Such metabolic capability enables these bacteria to simultaneously reduce the release of the key greenhouse gases CO 2 , CH 4, and N 2 O.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
阳大哥发布了新的文献求助10
刚刚
活力的幻悲完成签到,获得积分10
刚刚
yyyyy发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
3秒前
迷路哑铃发布了新的文献求助10
4秒前
姜洋完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
勤恳化蛹完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
xy轴发布了新的文献求助10
6秒前
医一直悟完成签到,获得积分10
7秒前
星野应助lxgz采纳,获得10
7秒前
xqx发布了新的文献求助10
8秒前
yuki发布了新的文献求助30
9秒前
愉快蜜蜂发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
WH发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
斯文败类应助敬业乐群采纳,获得10
11秒前
TONONO完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
烂漫的尔丝完成签到,获得积分10
12秒前
果小镁发布了新的文献求助10
13秒前
朴实盼兰完成签到,获得积分10
13秒前
李健应助无辜忆寒采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
15秒前
yy完成签到,获得积分10
15秒前
网民完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
迷路哑铃发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
思源应助邪恶白馒头采纳,获得10
17秒前
18秒前
李大白完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Introducing the Learning Sciences 600
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7322281
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8937704
关于积分的说明 18948976
捐赠科研通 6980084
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214950
关于科研通互助平台的介绍 2382478
邀请新用户注册赠送积分活动 2194151