Time Course-Dependent Methanogenic Crude Oil Biodegradation: Dynamics of Fumarate Addition Metabolites, Biodegradative Genes, and Microbial Community Composition
Notice bibliographique
Résumé
Biodegradation of crude oil in subsurface petroleum reservoirs has adversely impacted most of the world’s oil, converting this resource to heavier forms that are of lower quality and more challenging to recover. Oil degradation in deep reservoir environments has been attributed to methanogenesis over geological time, yet our understanding of the processes and organisms mediating oil transformation in the absence of electron electrons remains incomplete. Here, we sought to identify hydrocarbon activation mechanisms and reservoir-associated microorganisms that may have helped shape the formation of biodegraded oil by incubating oilfield produced water in the presence of light (°API = 32) or heavy crude oil (°API = 16). Over the course of 17 months, we conducted routine analytical (GC, GC-MS) and molecular (PCR/qPCR of assA and bssA genes, 16S rRNA gene sequencing) surveys to assess microbial community composition and activity changes over time. Over the incubation period, we detected the formation of transient hydrocarbon metabolites indicative of alkane and alkylbenzene addition to fumarate, corresponding with increases in methane production and fumarate addition gene abundance. Chemical and gene-based evidence of hydrocarbon biodegradation under methanogenic conditions was supported by the enrichment of hydrocarbon fermenters known to catalyze fumarate addition reactions (e.g. Desulfotomaculum, Smithella), along with syntrophic bacteria (Syntrophus), methanogenic archaea, and several candidate phyla (e.g. ‘Atribacteria’, ‘Cloacimonetes’). Our results reveal that fumarate addition is a possible mechanism for catalyzing the methanogenic biodegradation of susceptible saturates and aromatic hydrocarbons in crude oil, and we propose the roles of community members and candidate phyla in our cultures that may be involved in hydrocarbon transformation to methane in crude oil systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».