利用微生物培養(yǎng)基的景觀來預(yù)測新的有機體媒體配對

與此相反，生物體列于生長在不遵循冪律，但是媒體數(shù)的分布，而遵循具有每生物體建立媒體在DSMZ數(shù)量最多為4（指數(shù)衰減分布圖2c）。有媒體生物體這種配對是從DSMZ的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫，并清楚地反映了沉重的欠采樣，因為調(diào)查員偏見，研究人員通常只尋求一個或每個生物體少數(shù)媒體，而不是詳盡地尋求所有媒體一個有機體可能會增長上。事實上，只有0.04％的潛在生物媒體配對的數(shù)據(jù)庫中列出（只有正增長的表型列出）;它極有可能有更多的配對可以使生長，由我們的新的生長預(yù)測的體外成功作為支承（見下面的部分）。我們還研究了多少組件都定義和非限定培養(yǎng)基含有（每存在于被認為是一個人component'-看到介質(zhì)錯綜復雜類別圖2d）。有一個大的范圍內(nèi)的介質(zhì)尺寸（即，不同的部件構(gòu)成的介質(zhì)的數(shù)目）甚至在完全確定的培養(yǎng)基，從細菌中的生物需求可能差異反映了可變列入微量元素和維生素的混合物的一邊。少數(shù)真正的基本培養(yǎng)基，即那些含有不同營養(yǎng)物可能的最小數(shù)目，同時還使微生物生長，在DSMZ數(shù)據(jù)庫中存在（或列為這樣），反映了培養(yǎng)的努力得到的微生物進入培養(yǎng)的典型目標快速，輕松地，而不是確定它們的最小營養(yǎng)需求。

媒體范圍的pH值從0.8到10.1，與具有6和8之間的pH，低于6，只有9％以上8（媒體76％圖2e）。值得注意的是，堿性介質(zhì)較少且比酸性介質(zhì)接近中性pH。盡管這是在高pH值耐受的生物，例如，堿湖，其中有高達約12的pH值，并且是地球上最光合生產(chǎn)環(huán)境中的大量多樣性18。高pH耐受生物體可能代表在研究生物的范圍內(nèi)的間隙。然而，介質(zhì)的分布也可能反映中和劑/天然宏觀環(huán)境中，由此不堿度的一個補充源的環(huán)境容易漂移下來pH標度，并且因此的確比更中性或酸性環(huán)境中不常見的酸化的CO2影響18。除了pH值，我們研究跨媒體鹽的使用。媒體逐組分濃度矩陣的主成分分析表明，Na+和Cl-離子是分離的所有媒體的最主導的組件，因為它們被頻繁使用，并且通常存在于高濃度值（見補充圖2和3以及補充說明2的詳細信息 ）。

為了獲得跨越生命之樹組件使用的更完整的畫面，我們研究這些組件在大多數(shù)屬（媒體用圖2f，左棒圖）。我們觀察到的最常見成分是生物學上常見離子/鹽通常存在如大量營養(yǎng)素（1-100 毫摩爾），其次是微量金屬元素和維生素（其是存在于0.1-10μM和1-1,000納米范圍，分別為; 看到左濃度欄所示2F）。還隔著屬常見的是一些復雜的培養(yǎng)基成分（蛋白胨和肉膏）和碳源（葡萄糖和淀粉）。其中的一些組件可能被添加到許多媒體，但不相關(guān)的生物體之間的選擇性。為了更好地了解哪些組件實際上是類似的物種之間進行區(qū)分，我們檢查屬的數(shù)目，其中一個組分存在于媒體對某些物種/品系而不是其他人。我們這樣做首先考慮到所有的媒體，然后只考慮完全定義的媒體（圖2f，中間兩棒圖）。引人注目的是，只考慮完全定義介質(zhì)時，是遇到的最屬不同的成分是微量金屬和多種維生素/輔酶，盡管他們被不常用跨屬使用比普通離子/鹽。這個信號很可能是時隱時現(xiàn)還包括非自定義的媒體復雜的組件，如肉類提取物提供了很多這些微量成分的一次。支持這一觀察，“復雜肉'類是跨屬高度區(qū)分組件考慮所有的媒體，見第二條形時圖2F。