烟台海岸带所在海洋微生物还原Sb(V) 研究中取得新进展

  环境中的锑(Sb)主要以三价和五价两种形式存在,Sb的存在形态影响其毒性及迁移性。研究环境中Sb的形态转化,有利于揭示Sb的环境地球化学循环规律和环境风险。理论上来说,Sb(V) Sb(III) 各自稳定存在于好氧和厌氧环境中。但是,在自然环境中,Sb(V) Sb(III) 也分别能在缺氧和有氧的环境中被检出。近来研究表明,由微生物驱动的Sb(V)-Sb(III) 转换是造成这一现象的重要原因。目前,Sb(III) 的微生物氧化过程及机理研究已较为充分,针对Sb(V) 的微生物还原过程研究相对较少,尚无相应的分子机理研究。

  opebet体育·客户端海洋环境微生物与生物技术团队前期筛选、鉴定了一株希瓦氏菌 (Shewanella sp. CNZ-1) 可高效还原Pd(II) Au(III),在此基础上,团队进一步模拟海洋沉积物--海水界面的缺氧高盐环境,研究并首次报道了海洋环境中细菌还原Sb(V) 的过程及分子机理。考虑到海洋环境硫酸盐含量丰富及Sb的亲硫属性,进一步研究了硫循环过程中的主要存在形态(SO42-/SO32-/S2O32-)对CNZ-1还原Sb(V) 过程的影响;结合基因组、转录组及RT-qPCR揭示了CNZ-1在含S化合物存在条件下还原 Sb(V) 的关键响应基因并提出了相应的电子传递路径(TOC)。研究结果近期发表在Chemical Engineering Journal1 Top 期刊,IF2018 = 8.355)、RSC AdvancesBiotechnology ProgressSCI期刊上。

  胡晓珂研究员为本系列研究的通讯作者,张海坤助理研究员为第一作者,研究得到了国家自然科学基金、中科院前沿重点、中澳国际合作项目等项目的支持。

  

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  论文链接:

  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894718324021

  https://aiche.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/btpr.2727

  https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2017/ra/c7ra07438g

 



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