由美國(guó),、法國(guó)和以色列等國(guó)科學(xué)家組成的三個(gè)研究小組１３日宣布繪出了原綠球藻和聚球藻的基因組序列圖,，這一新成果在全球氣候變化研究、可再生能源技術(shù)開(kāi)發(fā)和生物多樣性保護(hù)等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用價(jià)值,。

　　英國(guó)《自然》雜志和美國(guó)《全國(guó)科學(xué)院學(xué)報(bào)》網(wǎng)絡(luò)版１３日同時(shí)刊發(fā)了三個(gè)研究小組的論文,。這是迄今公布的首批海洋細(xì)菌基因組序列圖?？茖W(xué)家們?cè)谡撐闹薪榻B說(shuō),，他們分別測(cè)定了３個(gè)原綠球藻亞種和１個(gè)聚球藻亞種的基因組序列，并從基因組學(xué)角度對(duì)它們進(jìn)行了初步的比較分析,。

　　原綠球藻和聚球藻這兩種單細(xì)胞微生物個(gè)頭都很小,，只及人頭發(fā)絲直徑的百分之一，但它們?cè)诤Ｑ笊鷳B(tài)系統(tǒng)的光合作用,、碳循環(huán)及食物鏈中卻扮演著舉足輕重的角色,。地球海洋中所有的原綠球藻和聚球藻每年要從大氣中吸收１００億噸碳，相當(dāng)于海洋固定大氣二氧化碳總量的三分之二,。這兩種細(xì)菌能夠在海洋的上層隨海浪等浮動(dòng),，利用光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能，同時(shí)吸收大氣中的二氧化碳,。因此,，搞清它們?nèi)绾螀⑴c全球碳循環(huán)及如何進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，將有助于加深對(duì)全球變暖等問(wèn)題的認(rèn)識(shí),，并為尋找更有效利用太陽(yáng)能的手段帶來(lái)可能,。

　　科學(xué)家們認(rèn)為，基因組測(cè)序研究可以為回答上述問(wèn)題提供重要線索,。測(cè)序結(jié)果顯示,，原綠球藻和聚球藻基因組非常緊湊，包含的基因數(shù)都在２０００個(gè)左右,。專家們指出,，這可能是生物進(jìn)行光合作用所需的最小基因組。這些細(xì)菌基因組中有約一半基因的功能尚屬未知,，科學(xué)家們希望能進(jìn)一步識(shí)別出參與光合作用的基因,，以便更深入地理解生物光合作用的機(jī)理。

　　基因組比較分析也讓科學(xué)家們對(duì)原綠球藻和聚球藻有了很多全新認(rèn)識(shí),?？茖W(xué)家們對(duì)３個(gè)原綠球藻亞種基因組進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn),，其中一個(gè)亞種的基因總數(shù)比另一個(gè)亞種多出一半左右，差別相當(dāng)大,。他們認(rèn)為,，這表明原綠球藻基因組會(huì)隨各種自然選擇的壓力而相應(yīng)地進(jìn)行動(dòng)態(tài)變化。

　　研究還顯示,，與原綠球藻相比,，聚球藻對(duì)環(huán)境的適應(yīng)力要強(qiáng)得多?？茖W(xué)家們分析說(shuō),，其中部分原因也許在于，聚球藻更善于利用海洋中的有限資源,。他們發(fā)現(xiàn),，聚球藻似乎能夠利用一些有機(jī)化合物來(lái)作為合成氮和磷的原料?？茖W(xué)家們說(shuō),，這一結(jié)果意味著也許要重新審視海洋中這些化合物的代謝方式。