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電纜細(xì)菌加速有機(jī)污染物去除機(jī)制研究獲進(jìn)展
作者：朱漢斌 李誠斌 來源：中國科學(xué)報(bào) 
山東拓普生物工程有限公司  http://www.qp8008.cn
近日，廣東省科學(xué)院微生物研究所研究員許玫英團(tuán)隊(duì)，研究揭示了電纜細(xì)菌加速沉積物中有機(jī)污染物的去除機(jī)理。相關(guān)研究發(fā)表于Journal of Hazardous Materials。黃友達(dá)博士為該論文作者。
快速的工業(yè)化和城市化進(jìn)程中城市河流受納了大量毒害性有機(jī)污染物，嚴(yán)重威脅生態(tài)安全和人體健康。微生物作為有機(jī)污染物降解的重要驅(qū)動(dòng)者，在凈化污染水體中起著關(guān)鍵作用。電纜細(xì)菌是廣泛存在于水體沉積物中的一類電活性微生物，因其具有介導(dǎo)長距離電子傳遞驅(qū)動(dòng)沉積物中空間隔離氧化還原反應(yīng)的功能而受到科研人員的廣泛關(guān)注。研究表明，電纜細(xì)菌可以在一定程度上加速沉積物中有機(jī)污染物的去除，但相關(guān)機(jī)制仍待闡明。
許玫英團(tuán)隊(duì)是國際上較早研究電纜細(xì)菌的團(tuán)隊(duì)之一。該團(tuán)隊(duì)以黑臭河流沉積物中廣泛存在的毒害性有機(jī)污染物芘作為研究對象，重點(diǎn)探討了沉積物中電纜細(xì)菌對芘的響應(yīng)和去除機(jī)制。結(jié)果表明，沉積物中芘對電纜細(xì)菌以及功能微生物群落結(jié)構(gòu)組成均有顯著影響；隨著電纜細(xì)菌的富集，硫酸鹽還原菌和芳香化合物降解菌等也相應(yīng)富集，芘的去除效率也顯著提高；通過重構(gòu)電纜細(xì)菌代謝通路推測，電纜細(xì)菌存在一條長距離電子傳遞耦合醋酸/甲酸鹽氧化的呼吸產(chǎn)能途徑；芘的存在可能選擇和富集了對有機(jī)污染物具有高耐受性的電纜細(xì)菌，并改變沉積物中相關(guān)的功能微生物群落，從而加速了芘的去除。
該研究為深入闡明電纜細(xì)菌與沉積物中有機(jī)污染物之間的相互作用機(jī)制提供了新見解，也為進(jìn)一步探索電纜細(xì)菌的生態(tài)功能及其在沉積物原位修復(fù)中的應(yīng)用提供了科學(xué)參考。
上述研究工作得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、廣東省重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)、廣東省科學(xué)院建設(shè)國內(nèi)一流研究機(jī)構(gòu)行動(dòng)專項(xiàng)資金項(xiàng)目等的資助。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.130305