全球海洋冷渗漏元基因组揭示了分类、代谢功能和天然产品的多样性

摘要 深海冷渗漏与能源开发和全球气候变化密切相关。以烷烃为主的化学能驱动模式使冷渗漏成为深海生命的绿洲，展示了无与伦比的微生物遗传多样性宝库。通过分析从全球 5 种冷渗漏类型的 14 个地点收集到的 113 个元基因组，我们建立了一个全面的冷渗漏微生物组数据库（CSMD），以归档冷渗漏微生物组的基因组和功能多样性。该数据库包括超过 4,900 万个非冗余基因和 3175 个元基因组组装基因组（MAGs），代表了跨越 105 个门的 1895 个物种。此外，β 多样性分析表明，采样地点和冷渗漏类型对原核微生物群落组成有很大影响。微生物群落中普遍存在异养代谢和厌氧代谢，同时还有相当多的混养菌和兼性厌氧菌，这凸显了冷渗漏中多种多样的代谢潜力。此外，次生代谢基因聚类分析表明，至少有 98.81% 的序列可能编码新型天然产物，其中核糖体加工肽是最主要的类型，广泛分布于古细菌和细菌中。总之，CSMD 是一种宝贵的资源，可增进对全球冷渗漏微生物群的了解和利用。