Unraveling the mechanism of assimilatory nitrate reduction and methane oxidation by Methylobacter sp. YHQ through dual N-O isotope analysis and kinetic modeling
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Assimilatory nitrate reduction and methane (CH4) oxidation by bacteria play important roles in carbon (C) and nitrogen (N) biogeochemical cycles. Here, an investigation of enzymatic assimilatory nitrate reduction and CH4 oxidation by Methylobacter sp. YHQ from the wetlands is presented, specifically concentrating on N and oxygen (O) isotope fractionation with various initial nitrate and oxygen concentrations. The N enrichment factors (15εassimilation) increased from 4.2 ± 0.7‰ to 6.9 ±1.3‰ and the O isotope enrichment factors (18εassimilation) increased from 2.7 ± 0.9‰ to 4.7 ± 0.8‰ during nitrate assimilation when initial nitrate concentrations increased from 0.9 mM to 2 mM. Similar 18ε and 15ε values were observed at different oxygen concentrations. The values of 18ε and 15ε provided vital parameters for the assessment of assimilatory nitrate reduction via the Rayleigh equation approach. The ratios of O and N isotope enrichment factors (18ε:15ε)assimilation ranged from 0.64 ± 0.15 to 0.74 ± 0.18 during nitrate assimilation by Methylobacter sp. YHQ with Nas, which were different from (18ε:15ε)assimilation for assimilatory eukaryotic nitrate reductase (eukNR) from literature data. Thus, N and O isotope fractionation could be useful tools to distinguish eukNR from Nas during nitrate assimilation. Additionally, the rates of CH4 oxidation and nitrate reduction were evaluated with a reaction-based kinetic model, and it quantitatively described the enzymatic reactions of nitrate assimilation. Combining dual N-O isotope analysis with kinetic modeling provides new insights into the microbially driven C-N interactions. Graphical Abstract
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 ».