微生物是地球上数量众多、形式多样的生命形式，它们在生态系统中扮演着重要角色。然而，由于传统分离培养技术的局限性，大多数微生物无法在实验室条件下进行分类培养，从而限制我们对其进行深入研究。随着高通量测序技术的快速发展，宏基因组学等免培养的微生物组学方法被广泛应用于微生物的研究，促使大量未培养微生物的发现。这些研究揭示了它们的生态功能和进化历史，扩展了我们对微生物生命的认知。其中，未培养细菌KSB1正是这样一类亟需深入研究的微生物。

本研究基于腾冲热泉的宏基因组数据和公共数据库中的MAGs，对KSB1的系统进行系统梳理，并将其命名为朱雀菌门（Zhuqueibacterota）。该门微生物归类于Fibrobacterota-Chlorobiota-Bacteroidota（FCB）超门，揭示了其在全球范围的广泛分布及混合营养生活方式。研究表明，朱雀菌门微生物可能为兼性厌氧菌，能够以氢气作为电子供体，通过Calvin-Benson-Bassham（CBB）循环进行化能自养，对热泉中的碳循环发挥着重要作用。本研究不仅深化了对朱雀菌门的理解，还强调了其在碳循环中的关键作用。通过祖先状态重建分析，我们推测朱雀菌门的祖先可能已具备兼性厌氧的生活方式，其碳固定能力可能是通过水平基因转移（HGT）获得的。这一成果为理解朱雀菌门的生态功能提供了新的视角，同时也为未培养微生物的分离培养研究提供了创新思路。

图1 朱雀菌门（Zhuqueibacterota）的系统发育（A）、生境分布、全球分布（B）与代谢模型（D）

该研究成果以“Metagenomic analysis sheds light on the mixotrophic lifestyle of bacterial phylum Zhuqueibacterota”的标题发表在《iMeta》学术期刊上。论文的第一作者是直播平台 博士生连政汉，李文均教授、刘兰助理研究员及焦建宇副研究员为共同通讯作者。同时，谭莎、袁洋、李蒙蒙、刘泽涛、胡超建、吕爱萍、欧阳玉婷、张靖宜、陈瑛、陈乐滨、罗振豪等共同参与了本研究。此外，印度国家农业食品生物技术研究所的Nimaichand Salam、中国科学技术大学的花正双教授、李昱娴博士后，以及浙江大学的马斌教授和卢彩玉博士也为本文的共同作者。该研究得到了国家自然科学基金等项目的资助。

图2 朱雀菌门化能自养能力推断（ABC）与进化历史重构（DE）