中国微生物学会第十二届地质微生物学学术研讨会

Halanaerobium属微生物在水力压裂井、油田和盐湖等高盐环境中普遍存在。由于大部分已知Halanaerobium属微生物具有硫还原和形成生物膜的能力，对油气开采效率和管道安全产生负面影响并造成严重的经济损失，因此对其研究具有重要的理论和实践意义。但是迄今仍然缺乏针对该属菌株生理学和基因组特征的系统研究。在本研究中，我们从我国中原油田产出液分离出一株严格厌氧、嗜盐的革兰氏阴性杆状细菌，将其命名为菌株KY39。对其进行系统发育学分析与生理鉴定表明，菌株KY39与H. saccharolyticum WC1的平均核苷酸一致性（ANI）为96.67%。KY39能在温度20-45℃、盐度2-30%范围内进行生长，且该菌株耐受pH的范围为5.3-9.0（最佳pH为7.6），并能利用葡萄糖、果糖、麦芽糖、纤维素、乳糖、阿拉伯糖、半乳糖、蔗糖、木糖、丙酮酸钠、甘露醇作为营养和能量来源。进一步将菌株KY39和38个已获得公开发表的Halanaerobium基因组进行比较基因组分析，结果表明该属基因组的核心基因大多数参与翻译、核糖体结构和生物发生相关的信息处理。Halanaerobium微生物具有与渗透保护剂和离子转运相关的基因，因此可以同时通过甜菜碱/脯氨酸等渗透保护剂和大量的阴阳离子转运蛋白以及反转运蛋白来实现渗透压平衡，从而耐受高盐环境。大多数Halanaerobium具有完整的糖酵解/糖异生途径。所有菌株均含有硫代硫酸盐转移酶（TST）基因，具有将硫代硫酸盐转化为亚硫酸盐的潜力，亚硫酸盐通过asrABC和sir基因编码的（厌氧）亚硫酸盐还原酶进一步还原，可产生具有腐蚀性的硫化物。本研究加深了在各种高盐环境中广泛存在的Halanaerobium属成员的适应性生存策略及其代谢机制的理解，并且有助于为理解油气工业管道腐蚀机制提供新的理论基础。

Halanaerobium,生理学特征,代谢途径,比较基因组,核心基因