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1、应用与环境生物学报1999,5(6):610～613Chin.J.Appl.Environ.Biol.19992122253三株产甲烷细菌表面层研究1郑中华张辉(中国科学院成都生物研究所成都610041)(1农业部沼气科学研究所成都610041)摘要用电子显微镜的负染色技术,对史氏甲烷短杆菌H13(MethanobrevibactersmithiiH13)、嗜热甲酸甲烷杆菌CB12(MethanobacteriumthermoformicicumCB12)、拉布雷甲烷粒菌Z(MethanocorpusculumlabreanumZ)的表面结构观察比较结果表明
2、:史氏甲烷短杆菌H13和嗜热甲酸甲烷杆菌CB12的表面层由规则排列的四边形亚单位组成;前者每个亚单位直径为5～7nm,亚单位之间的中心距离为5～8nm,后者亚单位直径为9～12nm,亚单位之间的中心距离为11～14nm.拉布雷甲烷粒菌Z的表面层是条纹和颗粒状或丝状组成的网状结构.每根条纹宽3～4nm,条纹之间的距离为6～8nm.3株产甲烷细菌的表面层各不相同,其中嗜热甲酸甲烷杆菌CB12和拉布雷甲烷粒菌Z的表面层结构十分独特,明显不同于已报道的产甲烷细菌和古细菌的表面层结构.关键词史氏甲烷短杆菌H13;嗜热甲酸甲烷杆菌CB12;拉布雷甲烷粒菌Z;表面层;形态
3、结构中图法分类号Q9391104STUDYONTHESURFACELAYERSOFTHREEMETHANOGENS1ZHENGZhonghua&ZHANGHui(ChengduInstituteofBiology,ChineseAcademyofSciences,Chengdu610041)(1BiogasResearchInstituteofMinistryofAgriculture,Chengdu610041)AbstractThesurfacelayersofthreestrainsofmethanogens,includingMethanobrevi
4、bactersmithiiH13,MethanobacteriumthermoformicicumCB12andMethanocorpusculumlabreanumZ,wereexaminedbynegativestainingpreparationwithelectronmicroscope.Twotypesofcrystallinproteinarraycouldbeobservedinthethreemethanogens.ThesurfacelayersofMethanobrevibactersmithiiH13andMethanobacteriu
5、mthermoformicicumCB12weretetragonallyarrangedbyproteinsubunits.Thediameterofeachsubunitoftheformerwas5～7nm,andcenter2to2centerspaceofsubunitswas9～12nm,andthoseofthelatterwere9～12nmand11～14nm,respectively.ThesurfacelayerofMethanocorpusculumlabreanumZwasreticulateandconsistedofaserie
6、sofstriaeandirregulargranules.Eachstriawas3～4nmwideandthedistancebetweenstriaewas6～8nm.Thisstudyshowedthatthesurfacelayersofthethreemethanogensweredifferentandalsodifferentfromthoseofthereportedmethanogensandarchaebacteria.KeywordsMethanobrevibacterSmithiiH13;Methanobacteriumthermo
7、formicicumCB12;MethanocorpusculumlabreanumZ;surfacelayer;morphologicalstructure产甲烷细菌(methanogen)是微生物中十分独特的类群.由于它们生活在极端环境,在地球生命系统发育中处于特殊地位,并在净化环境和回收能源等方面具有重要作用,因此一直受到生物学界的密切关注.近二十多年来,随着厌氧操作技术的突破,对产甲烷细菌的研究发展迅速,已取得许多研究成果,但国内对其分类仍然收稿日期:1999204207接受日期:19992052193中国科学院留学经费择优支持项目,中国科学院成都地
8、奥科学基金资助项目©1994-2010ChinaAc
