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邱轩(BGEG国家重点实验室), 王红梅*(环境学院)等 Earth and Planetary Science Letters,2017. High salinity facilitates dolomite precipitation mediated by Haloferax volcanii DS52

2017年6月,我校王红梅教授团队的研究成果——高盐度促进Haloferax volcaniiDS52介导形成白云石(High salinity facilitates dolomite precipitation mediated byHaloferax volcaniiDS52)发表在地学领域Nature Index的期刊《Earth and Planetary Science Letters》上。生物地质与环境地质国家重点实验室的邱轩助理研究员为本文的第一作者,环境学院王红梅教授为通讯作者。

白云岩是主要的沉积岩类型之一,在地史时期具有广泛的分布和巨大的沉积量;而现代沉积环境却鲜有发现,也难在地表温压条件下通过实验室化学沉淀合成其主要成分——白云石。白云石的成因问题困扰地质学家长达两个世纪,被称之为“白云石之谜”。邱轩等人结合现生白云石主要分布于高盐环境,以及部分微生物具备促进白云石沉淀的事实,提出盐度可能是控制微生物介导白云石形成的重要环境因子的思想。通过实验室培养实验,发现相对高盐度条件下(200‰和280‰)培养得到的嗜盐古菌(Haloferax volcaniiDS52)细胞能够促进原白云石沉淀,但相对低盐条件下(120‰)获得的细胞则不具备该能力;同时,嗜盐古菌表层物质(S-layer)中酸性氨基酸随培养盐度的增高而增多。本研究表明微生物为了适应环境盐度的升高,会提高其细胞表面的酸性氨基酸含量;而较高的酸性氨基酸赋予细胞介导白云石形成的能力。酸性氨基酸上的羧基可能是其介导白云石形成的关键所在。该成果为解决白云石的成因机制提供了新的思路,对人们深入理解地史时期控制白云岩沉积量的环境因子以及环境因子对微生物矿化能力的影响具有重要意义。

论文信息:

High salinity facilitates dolomite precipitation mediated by Haloferax volcanii DS52.

Xuan Qiu, Hongmei Wang*, Yanchen Yao, Yong Duan

Earth and Planetary Science Letters,V472, 15 August 2017, P 197–205

DOL: org/10.1016/j.epsl.2017.05.018

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