称谓
水栖菌门 产水菌门 Aquificota
描述
水栖菌门（Aquificota phylum）是一个多样化的细菌集合，生活在恶劣的环境设置中。水栖菌门这个名字是基于该群体中早期识别的一个属，水栖菌属（Aquifex，意为“造水者”），它能够通过氧化氢来产生水。它们已在泉水、池塘和海洋中被发现。它们是自养生物，是它们环境中主要的碳固定者。这些细菌是革兰氏阴性、非芽孢形成的杆状细菌。它们是真细菌（域：细菌），与极端环境中的其他居民，古菌，相对。
分类学 水栖菌门目前包含15个属和42个有效发表的物种。该门包含三个类，每个类都有自己的阶。水栖菌目（Aquificales）包括水栖菌科（Aquificaceae）和氢热菌科（Hydrogenothermaceae），而脱硫菌科（Desulfurobacteriaceae）是脱硫菌目（Desulfurobacteriales）中的唯一一个科。基于热硫杆菌（Thermosulfidibacter takaii）在系统发育上与这两个目的不同，它没有在水栖菌门中分配到任何一个科。它目前被归类为水栖菌目的一员，但它显示出与脱硫菌科更多的生理相似性。
分子签名和系统发育位置
比较基因组学研究已经识别出几个保守的签名插入缺失（CSI）特征，这些特征是所有属于水栖菌门（Aquificota）的物种所特有的，并且提供了潜在的分子标记。通过在不同蛋白质中的多个CSI，可以将水栖菌目（Aquificales）与脱硫菌目（Desulfobacteriales）区分开来。此外，在科级水平上还发现了额外的CSI，这些CSI可以用来区分水栖菌门和氢热菌科（Hydrogenothermaceae）与其他所有细菌。与观察到的CSI分布一致，水栖菌门中的各目在生理上也彼此区分。脱硫菌目的成员是严格的厌氧菌，它们只通过氧化氢来获取能量，而属于水栖菌目的成员是微嗜氧菌，除了氧化氢外，还能氧化其他化合物（如硫或硫代硫酸盐）。
也已经识别出几个特定的CSI，这些CSI是水栖菌门物种所特有的，为这个门提供了潜在的分子标记。此外，在SecA前体蛋白转位酶中还发现了一个51个氨基酸的插入，这个插入是水栖菌门和热菌目（Thermotogales）所有成员所共有的。系统发育研究表明，这两个无关细菌群体中存在相同的CSI，这不是由于侧向基因转移造成的，而是由于选择压力，这两个热生物群体的CSI可能独立发展。51个氨基酸的插入位于SecA表面靠近ADP/ATP结合位点的位置。分子动力学模拟揭示了一个由水分子网络形成的中间相互作用，该网络位于51个氨基酸CSI残基和ADP分子之间，有助于稳定ADP/ATP与蛋白质之间形成的水键。建议水分子网络、CSI残基和ADP/ATP之间形成的氢键网络有助于在高温下维持SecA蛋白与ATP/ADP的结合，这有助于细菌的整体热稳定性。
在16S rRNA基因树中，水栖菌门物种分支在热嗜热生物门（Thermotogota，另一个包含超嗜热生物的门）附近，靠近古菌-细菌分支点。然而，根据其他基因/蛋白质序列的某些系统发育研究，以及基于多个高度保守的通用蛋白16S-23S-5S转录本的CSI，水栖菌门与热嗜热生物门和Aquificota的深度分支关系并不得到支持。与它们rRNA（即G+C含量非常高，超过62%）的高G+C含量（即在高温生长温度下维持其二级结构稳定所必需的）相比，Aquificota不构成一个深度分支谱系的推断也得到了CSI在许多重要蛋白质（例如Hsp70、Hsp60、RpoB、RpoB和AlaRS）的强烈支持，这些CSI支持将其置于接近蛋白质菌门（Proteobacteria），特别是弯曲菌门（Campylobacterota）的位置。蛋白质无机焦磷酸酶中一个独特的两氨基酸CSI支持水栖菌门与蛋白质菌门之间的特定关系。卡瓦利尔-史密斯（Cavalier-Smith）也建议水栖菌门与蛋白质菌门关系密切。与上述基于少数插入或单个基因的分析不同，基于信息基因的分析（这些基因比非信息基因更少地转移到Aquifex线age），通常将Aquificales与热菌目（Thermotogales）放在接近的位置。这些作者解释了Aquificota与弯曲菌门（Campylobacterota）经常观察到的分组是由于共享生态位而频繁的水平基因转移的结果。
与热嗜热生物门一样，水栖菌门也是嗜热的好氧细菌。