Answer:
Các vi khuẩn Psychrotolerant rất quan trọng đối với các ứng dụng công nghệ sinh học và chu trình cacbon. Tuy nhiên, các cơ chế cho phép chúng tồn tại và hoạt động trong môi trường đông lạnh vẫn chưa rõ ràng. Để làm sáng tỏ sự thích nghi của màng tế bào vi sinh vật với sự đóng băng, chúng tôi ủ đất với glucose được đánh dấu 13C theo vị trí cụ thể ở + 5 (đối chứng), - 5 và - 20 ° C và định lượng 13C trong CO2 và axit béo phospholipid. Quá trình oxy hóa cao của glucose C-1 ở + 5 ° C cho thấy sự biến đổi thông qua con đường pentose phosphate. Tuy nhiên, ở nhiệt độ subzero, sự oxy hóa ưu tiên của vị trí C-4 gợi ý chuyển sang quá trình đường phân. Sự gia tăng gấp ba lần axit béo photpholipid Gram âm trong đất ủ ở - 5 ° C đi kèm với sự gia tăng gấp hai lần sự kết hợp ở 13C. Sự gia tăng không đều này của các axit béo phospholipid và kết hợp 13C có thể được giải thích là do sự khử bão hòa đồng thời của các chuỗi axit béo hiện có và sự tổng hợp de novo của các axit béo không bão hòa đơn, cho thấy sự phát triển của vi sinh vật. Ngược lại, vi khuẩn Gram dương kết hợp các axit béo phospholipid ở nhiệt độ - 20 ° C cao hơn 2 lần so với ở - 5 và + 5 ° C mà không làm tăng đáng kể hàm lượng axit béo của chúng. Điều này phản ánh việc sửa chữa chuyên sâu các màng bị hư hỏng ở - 20 ° C mà không có sự phát triển của vi sinh vật. Tỷ lệ nấm / vi khuẩn thấp hơn 1,5 lần ở nhiệt độ subzero so với + 5 ° C, phản ánh sự thay đổi cấu trúc cộng đồng vi sinh vật theo hướng vi khuẩn. Theo đó, vi sinh vật đất thích nghi với sự đóng băng bằng cách (1) chuyển con đường trao đổi chất của chúng từ con đường pentose phosphate sang đường phân, (2) điều chỉnh axit béo phospholipid bằng cách khử bão hòa và, (3) chuyển cấu trúc cộng đồng vi sinh vật sang vi khuẩn Gram âm bằng cách khử nấm dân số.
Step-by-step explanation:
Không phải lời của tôi! Tôi hi vọng cái này giúp được!