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烟台海岸带所在海洋微生物还原Sb研究中取得进展

发表时间:2019-07-07 12:11  

环境中的锑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和Sb各自稳定存在于好氧和厌氧环境中。但是,在自然环境中,Sb和Sb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-Sb转换是造成这一现象的重要原因。目前,Sb的微生物氧化过程及机理研究已较为充分,针对Sb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。

中国科学院烟台海岸带研究所“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可高效还原Pd和Au,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对CNZ-1还原Sb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的关键响应基因并提出了相应的电子传递路径。研究结果近期发表在Chemical Engineering Journal、RSC Advances和Biotechnology Progress等期刊上。

研究员胡晓珂为该系列研究的通作者,助理研究员张海坤为第一作者,研究得到国家自然科学、中科院前沿重点、中澳国际合作项目等的支持。

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