抽象的生物氮固定,惰性N 2向代谢可触发的NH 3的转化仅由某些称为重18zotrophs的微生物进行,并由氮酶催化。a [7fe-9s-c-mo- r- homocitrate] - cofactor(指定为femo-CO)提供了催化位点,用于降低mo依赖性氮酶的n 2。因此,在模型真核生物(例如酿酒酵母)中实现FEAMO-CO形成,这是使它们具有MO依赖性生物氮固定能力的重要里程碑。femo-CO组装中的中心播放器是脚手架蛋白Nifen,在该蛋白质中,NIFB的[8FE-9S-C]前体的nifb-Co处理。先前的工作确定可以在酿酒酵母线粒体中产生NIFB-CO。在当前的工作中,在酿酒酵母中表达了来自不同重18zotrophs的Nifen基因的库,针对线粒体,并针对产生可溶性硝基蛋白质复合物的能力进行了调查。许多这样的nifen变体在重生A. vinelandii中异源产生时,都支持FEMO-CO形成。然而,其中只有三个以可溶性形式积聚在有氧培养的酿酒酵母的线粒体中。在体外FEAM-CO合成测定中有两个变体活跃。Nifen,Nifb和NIFH蛋白(所有这些物种都从酿酒酵母线粒体中产生并纯化),以建立成功的FEMO-CO生物合成途径。这些发现表明,将各种种间氮酶Feemo-CO组件组件结合在一起可能是一种有效的,也许是实现和优化真核眼球生物体中氮固定的唯一方法。
摘要:植物根附近的土壤环境称为根际,是各种微生物的家园,可以显着影响附近植物的生理学。根际中的微生物可以提供营养,分泌信号传导化合物并抑制病原体。如果可以在这些非模型微生物中实施方法,则可以用合成生物学来操纵这些过程,以增强用于食品,能源或环境修复的农作物的农业表现。驯化非模型生物的常见第一步是开发一组基因工程工具,称为合成生物学工具箱。工具箱包括转换协议,复制向量,基因组工程(例如CRISPR/CAS9),组成型和诱导启动子系统以及其他基因表达控制元素。这项工作验证了三种固定氮的土壤细菌中的合成生物学工具箱:Azotobacter vinelandii,Stutzerimonas stutzeri(Pseudomonas stutzeri)和一个新的klebsiella kelellable variicola。所有三种生物都可以适合转化和报告蛋白的表达,每个生物都可以使用几种功能性诱导系统。S。Stutzeri和K. variicola显示出更可靠的基于质粒的表达,从而成功地重新组合了无疤痕缺失和插入。使用这些工具,我们产生了具有诱导氮酶活性的突变体,并引入了异源基因,以产生具有相关生物学活性的植醇产物。关键字:重18zotrophs,CRISPR,CAS9,合成生物学工具箱,基因组编辑,氮酶■简介
土壤微生物组和肥料之间的复杂关系对于农业的可持续未来至关重要。本综述深入研究了土壤微生物与不同肥料方案之间的多方面相互作用,从而阐明了它们的直接和长期影响。土壤,具有丰富的细菌,真菌,古细菌,原生动物和病毒的多样性,在农业生产力中起着关键作用。这些微生物群落与土壤健康,生育能力和韧性相关。肥料虽然对提高农作物产量至关重要,但对这些微生物群落的影响各不相同。立即采用后的动力学揭示了微生物多样性和丰度的变化,对土壤过程的潜在级联影响。现实世界中农业环境中的纵向研究强调了面对干扰时这些社区的韧性和适应性。高级技术工具,从宏基因组学到IoT设备,提供前所未有的见解和实时监控功能。生物学与技术的融合具有未来的希望,即基于实时微生物反馈,对农业实践进行了微调,从而确保了增强的产量和持续的土壤健康。当我们站在全球粮食需求激增和环境可持续性的十字路口时,了解和利用土壤微生物的潜力变得至关重要。这篇评论强调了对坚固的长期研究努力的需求,以绘制真正可持续农业的道路。1。这个过程是土壤生育能力的支柱。关键字:微生物组;肥料;可持续性;农业;宏基因组学。引言土壤通常被称为地球的皮肤,而不仅仅是用根部固定植物的培养基。这是一个复杂而充满活力的生态系统,具有多种生命形式,其中最重要的是土壤微生物。这些微观实体是土壤基质的无名英雄,在确保土壤健康以及扩展全球粮食安全方面发挥了关键作用。本综述旨在阐明这些微生物的重要性,并了解矿物质肥料在现代农业中的作用和含义。土壤微生物包括各种细菌,真菌,原生动物和藻类。尽管大小微小,但它们对土壤环境和整个生态系统的影响是巨大的。它们是营养循环,分解有机物,固定大气氮,改善土壤结构并通过共生关系增强植物健康的主要药物[1]。土壤微生物的主要贡献之一是它们在养分周期中的作用。通过有机材料的分解,微生物将必需的营养物质释放到土壤中,从而可用于植物摄取。某些被称为重18zotrophs的细菌可以固定
