產甲烷菌
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產甲烷菌，是專性厭氧菌，屬於古菌域，廣域古菌界，寬廣古生菌門。產甲烷菌是一類能夠將無機或有機化合物厭氧發酵轉化成甲烷和二 氧化碳的古細菌。產甲烷菌是重要的環境微生物，在自然界的碳素循環中起重要作用。迄今已有 5種產甲烷菌基因組測序完成。基因組信息使人們對產甲烷菌的細胞結構、進化、代謝及環境適應性有了更深的理解。已知的甲烷生物合成途徑有3種，它們以乙酸、甲基化合物、氫/二氧化碳為起始，通過不同的反應途徑都形成了甲基輔酶M，在甲基輔酶M還原酶的催化下最終形成甲烷。 1974年《伯傑氏細菌鑑定手冊》（第八版）中將其歸屬於1科、3屬、9種。截至1992年已發展為3目、7科、19屬、70種。截至2009年已發展為5目、12科、31屬。
目錄
簡介
產甲烷菌是一類能夠將無機或有機化合物厭氧發酵轉化成甲烷和二氧化碳的古細菌。產甲烷菌是重要的環境微生物，在自然界的碳素循環中起重要作用。[1] 1979年，Balch和Wolfe通過16S rRNA測序 將產甲烷菌發展為3目（甲烷桿菌目、甲烷球菌目、甲烷微菌目）4科7屬14種。1993年，Boone將甲烷八疊球菌科上升為一個目，建立了火熱產甲烷菌目，至此產甲烷菌發展為5目10科25屬59種。2001年，Bergey's Manual of Systematic Bacteriology將產甲烷菌放在寬廣古生菌門（Euryarchaeota）中，至此產甲烷菌發展為3綱，5目，10科，26屬，78種。產甲烷菌屬於古菌域（Archaea），廣域古菌界（Euryarchaeon），寬廣古生菌門（Euryarchaeota）。人們對產甲烷菌的認識約有150年的歷史。人們對產甲烷菌有極大的興趣是在於產甲烷菌對天然氣的形成，在自然界與水解菌和產酸菌等協同作用，使有機物甲烷化，產生有經濟價值的生物能物質——甲烷。
評價
產甲烷菌是專性厭氧菌，它分離和培養等的操作均需要在特殊環境和用特殊的技術進行。 一般要求不高的可用在液面加石蠟或液體石蠟的液體深層培養法、抽真空的培養法、在封閉培養管中放入焦性沒食子酸和碳酸鉀除去氧的培養方法（Berker）、Hungate的厭氧滾管法、Hungate的厭氧液體培養法、Balch的厭氧液體培養增壓法等。 甲烷的生物合成有 3 種途徑，包括以乙酸為底物，以 H2/CO2 為底物，以甲基類化合物為底物的生物合成過程。研究表明，以乙酸鹽為底物產生的甲烷占自然界甲烷量的 67%，而以 H2/CO2轉化形成的甲烷不足自然界甲烷量的33%。很多獨特的酶類參與甲烷生成過程，這些酶類主要有氫化酶、輔酶F420、甲酰甲基呋喃、甲酰四氫甲基喋呤、輔酶 M 等，通過監測產甲烷過程中的獨特酶類，可以從本質上認識產甲烷菌的代謝規律。三種甲烷合成途徑最終都形成甲基輔酶 M，甲基輔酶 M 在甲基輔酶 M 還原酶Ⅰ (MCR Ⅰ)和甲基輔酶 M 還原酶Ⅱ (MCR Ⅱ)的催化下最終形成甲烷。[2]
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