清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Disproportionate Carbon Dioxide Efflux in Bacterial Metabolic Pathways for Different Organic Substrates Leads to Variable Contribution to Carbon-Use Efficiency

二氧化碳 流出 有机质 化学 碳循环 代谢途径 碳呼吸 碳纤维 溶解有机碳 总有机碳 环境化学 环境科学 固碳 新陈代谢 生物化学 负二氧化碳排放 生态学 生物 材料科学 有机化学 生态系统 复合材料 复合数
作者
Caroll M. Mendonca,Lichun Zhang,Jacob Waldbauer,Ludmilla Aristilde
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:58 (25): 11041-11052 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.est.4c01328
摘要

Microbial organic matter turnover is an important contributor to the terrestrial carbon dioxide (CO2) budget. Partitioning of organic carbons into biomass relative to CO2 efflux, termed carbon-use efficiency (CUE), is widely used to characterize organic carbon cycling by soil microorganisms. Recent studies challenge proposals of CUE dependence on the oxidation state of the substrate carbon and implicate instead metabolic strategies. Still unknown are the metabolic mechanisms underlying variability in CUE. We performed a multiomics investigation of these mechanisms in Pseudomonas putida, a versatile soil bacterium of the Gammaproteobacteria, processing a mixture of plant matter derivatives. Our 13C-metabolomics data captured substrate carbons into different metabolic pathways: cellulose-derived sugar carbons in glycolytic and pentose-phosphate pathways; lignin-related aromatic carbons in the tricarboxylic acid cycle. Subsequent 13C-metabolic flux analysis revealed a 3-fold lower investment of sugar carbons in CO2 efflux compared to aromatic carbons, in agreement with reported substrate-dependent CUE. Proteomics analysis revealed enzyme-level regulation only for substrate uptake and initial catabolism, which dictated downstream fluxes through CO2-producing versus biomass-synthesizing reactions. Metabolic partitioning as shown here explained the substrate-dependent CUE calculated from reported metabolic flux analyses of other bacteria, further supporting a metabolism-guided perspective for predicting the microbial conversion of accessible organic matter to CO2 efflux.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
8秒前
10秒前
大吴克发布了新的文献求助10
17秒前
20秒前
Zer完成签到,获得积分10
20秒前
踏实谷蓝完成签到 ,获得积分10
25秒前
WSYang完成签到,获得积分10
34秒前
ss完成签到,获得积分10
41秒前
开拖拉机的医学僧完成签到 ,获得积分10
41秒前
ss发布了新的文献求助10
46秒前
小王完成签到 ,获得积分10
53秒前
55秒前
碳烤肥羊完成签到 ,获得积分10
58秒前
微卫星不稳定完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ceeray23应助矢思然采纳,获得10
1分钟前
ss发布了新的文献求助10
1分钟前
haralee完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小只完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
喵了个咪完成签到 ,获得积分10
2分钟前
潘fujun完成签到 ,获得积分10
2分钟前
飘逸问薇完成签到 ,获得积分10
2分钟前
橘子海完成签到 ,获得积分10
2分钟前
勤劳的颤完成签到 ,获得积分10
2分钟前
ROMANTIC完成签到 ,获得积分10
2分钟前
大意的晓亦完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Shandongdaxiu完成签到 ,获得积分10
2分钟前
明朗完成签到 ,获得积分10
2分钟前
doreen完成签到 ,获得积分10
3分钟前
雨后完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
lily336699完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
美满的皮卡丘完成签到 ,获得积分10
3分钟前
踏实的静竹完成签到,获得积分10
3分钟前
lily完成签到 ,获得积分10
3分钟前
SL完成签到,获得积分10
3分钟前
深情的凝云完成签到 ,获得积分0
3分钟前
SL发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
体心立方金属铌、钽及其硼化物中滑移与孪生机制的研究 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3450467
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3045952
关于积分的说明 9003800
捐赠科研通 2734611
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1500096
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 693341
邀请新用户注册赠送积分活动 691477