哪些菌可以产生植物生长素

色氨酸是植物体内生长素生物合成重要的前体物质，其结构与IAA（吲哚乙酸，即生长素）相似，在高等植物中普遍存在。可以通过色氨酸合成生长素，有两条途径：

（1）色氨酸首先氧化脱氨形成吲哚丙酮，再脱羧形成吲哚乙醛；吲哚乙醛在相应酶的催化下最终氧化为吲哚乙酸。

（2）色氨酸先脱羧形成色胺，然后再由色胺氧化脱氨形成吲哚乙酸。

细菌真菌都是坏的吗？它们的存在有什么意义？如果灭绝了会怎样？

病菌消失的世界，看起来像一个幸福的开始。

首先你可能闻不到身上的臭汗味了，人身上的汗臭是由通过汗液分泌细菌的化学物质散发出来的。特别是依靠腋下的汗而生存的棒状杆菌消失后，狐臭会在地球上消失得无影无踪。以后在挤公交的时候，你再也不会因为异味而反感了。接着，引起龋齿和胃炎的细菌也消失了，于是医院也变得无人问津。但最令人惊奇的是，全世界的人都会瘦1到2公斤。 正是因为细菌在我们身体里所占的比重大概有1到2公斤。

但是一切看起来的幸福，也只能止步于此了。没有细菌的世界将进入病态化。首先，生活在草原上的鹿，长颈鹿，羊等倒嚼动物开始死亡。因为它们肠子里面的纤维素分解菌已经不在了。纤维素分解菌是将倒嚼动物吃过的植物分解制成各种营养素（葡萄糖，氨基酸，脂肪），其中有75%再次被用作倒嚼动物的能源。所以当纤维素分解菌消失时，倒嚼动物就只能饿死。

随着细菌的消失，植物开始枯死。氮气的来源消失了。植物需要氮来制造蛋白质，但是空气中的氮分子不能被植物直接吸收使用。必须通过溶于水的硝酸离子形式才能吸收。把氮气转化成离子菌的家伙们正是固氮细菌，氨化细菌和硝酸细菌。生活在泥土中的这些细菌破坏空气中的氮分子的结合，制造铵离子和硝酸盐，植物吸收溶于水的这些物质生产蛋白质。

这一过程被称为固氮，全球79%的固氮都是由这些细菌引起的。所以一旦细菌消失，植物就会死亡，无法制造蛋白质。而且植物要生存还需要无机盐类，如磷，钾，钙，镁，硫等。植物根部附近的细菌(促进植物生长的根圈细菌)将这些元素溶解在岩石中，使其形成植物能够吸收的状态。甚至有些细菌会生成植物生长所必需的激素——吲哚乙酸。即，一旦细菌消失，植物就会死亡，陆地生态系统也会灭绝。

人类也没办法平安无事。随着人类肠道里的细菌消失，肠道里再也不能产生维生素B组和维生素K组了。因为，如果没有肠道里的大肠杆菌、丙酸杆菌、假单胞菌等细菌，这些维生素是不可能合成的。就这样，人们失去了营养素伴侣，开始患上维生素缺乏症。另外，随着有助于人类免疫反应的乳酸杆菌和比菲德氏菌的消失，人类的健康也渐渐陷入低谷。

你对细菌的印象如何？ 肮脏，有害，无用？假如说它们从地球上消失了，会发生什么样的事情呢？

没有细菌的世界，会是什么样子？我们会感到幸福吗？

好吧，那么我们现在就开始这个假设的讨论吧。

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病菌消失的世界，看起来像一个幸福的开始。

首先，你可能闻不到身上的臭汗味了，人身上的汗臭是由通过汗液分泌细菌的化学物质散发出来的。特别是依靠腋下的汗而生存的棒状杆菌消失后，狐臭会在地球上消失得无影无踪。以后在挤公交的时候，你再也不会因为异味而反感了。接着，引起龋齿和胃炎的细菌也消失了，于是医院也变得无人问津。但最令人惊奇的是，全世界的人都会瘦1到2公斤。 正是因为细菌在我们身体里所占的比重大概有1到2公斤。

但是一切看起来的幸福，也只能止步于此了。没有细菌的世界将进入病态化。首先，生活在草原上的鹿，长颈鹿，羊等倒嚼动物开始死亡。因为它们肠子里面的纤维素分解菌已经不在了。纤维素分解菌是将倒嚼动物吃过的植物分解制成各种营养素（葡萄糖，氨基酸，脂肪），其中有75%再次被用作倒嚼动物的能源。所以当纤维素分解菌消失时，倒嚼动物就只能饿死。

人类也没办法平安无事。随着人类肠道里的细菌消失，肠道里再也不能产生维生素B组和维生素K组了。因为，如果没有肠道里的大肠杆菌、丙酸杆菌、假单胞菌等细菌，这些维生素是不可能合成的。就这样，人们失去了营养素伴侣，开始患上维生素缺乏症。另外，随着有助于人类免疫反应的乳酸杆菌和比菲德氏菌的消失，人类的健康也渐渐陷入低谷。

随着细菌的消失，植物开始枯死。氮气的来源消失了。植物需要氮来制造蛋白质，但是空气中的氮分子不能被植物直接吸收使用。必须通过溶于水的硝酸离子形式才能吸收。把氮气转化成离子菌的家伙们正是固氮细菌，氨化细菌和硝酸细菌。生活在泥土中的这些细菌破坏空气中的氮分子的结合，制造铵离子和硝酸盐，植物吸收溶于水的这些物质生产蛋白质。这一过程被称为固氮，全球79%的固氮都是由这些细菌引起的。所以一旦细菌消失，植物就会死亡，无法制造蛋白质。而且植物要生存还需要无机盐类，如磷，钾，钙，镁，硫等。植物根部附近的细菌(促进植物生长的根圈细菌)将这些元素溶解在岩石中，使其形成植物能够吸收的状态。甚至有些细菌会生成植物生长所必需的激素——吲哚乙酸。即，一旦细菌消失，植物就会死亡，陆地生态系统也会灭绝。

随着细菌的消失，海洋生态系统也迎来了悲剧。每毫升海水中就有100万只细菌，其中最常见的蓝细菌，承担着一半的海洋光合作用。啊？你能想象后面的情况吗？ 是的，如果蓝细菌消失，海洋的光合作用会大幅下降。因此，接触到光的海洋中层 (表层~1公里)的氧气浓度急剧下降，很多海洋生物死亡，地球的海洋最终成为死海。深海也不会平安无事。生活在深海热水区周围的深海细菌用从这里喷出的铁、硫等物质制造有机物，支撑着其他深海生物的生活。但是这些细菌一旦消失，深海有机物就会无法生成，最终深海生态系统就会枯死。同样地，一种叫Trichodesmium的细菌在海洋中占固氮量的50%以上，一旦这种细菌消失，海洋生物的蛋白质氮就会锐减，最终海洋生态系统也会崩溃。

与之前这些相比，地球会逐渐变热。因蓝细菌消失，植物死亡，导致光合作用减少75%，而动物呼吸产生的二氧化碳持续累积，温室效应开始增加。其结果是： 极地的冰融化了，被冰封在冰里的温室气体像这样多(17,000,000,000,000,000kg)释放出来，加速了地球温室化。特别是，随着可以每年消耗3000亿公斤CH4的甲烷细菌的消失，温室效应达二氧化碳25倍的甲烷气体在地球大气中不可控制地扩散。换句话说，地球将变成火热的地狱。最后，无论是陆地还是海洋，地球上到处堆积着很多生物的尸体塔。当细菌作为生态系统的分泌物消失时，那些死去的生物无法腐烂，只能堆积，并且生态系统里的分解再合成的循环也停止了。霉菌虽然也能分解，但霉菌通常只在酸性和水分多的环境中活动，因此没有细菌，霉菌独自起到分解者的作用几乎是不可能的。

好了，各位！今天的讨论就到这里吧。我是自娱自乐的小明，希望大家能够喜欢我的文章，欢迎你的关注和收藏。

参考材料：Jack A. Gilbert et al, "Life in a World without Microbes." in PLOS biology (2014)

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