嘉陵江河岸湿地土壤中参与多环芳烃降解的关键微生物
2024-01-15分类号:X53
【部门】西华师范大学生命科学学院 西华师范大学环境科学与工程学院
【摘要】为了探究河岸湿地土壤中多环芳烃(PAHs)在好氧和厌氧环境下的微生物降解过程,采用微宇宙培养结合高通量测序及化学分析方法,揭示了嘉陵江河岸湿地土壤对萘、荧蒽和芘3种PAHs的好氧和厌氧降解速率及其关键降解微生物类群,以及厌氧条件下添加不同电子受体对PAHs微生物降解过程的影响。结果表明,在培养35 d后,有氧条件下,萘、荧蒽和芘的去除率分别为70.6%、61.5%和41.41%;在厌氧条件下,萘、荧蒽和芘的去除率分别为76.01%、72.59%和42.57%。添加NO_3~-显著促进了荧蒽和芘的厌氧降解效率,而添加SO_4~(2-)显著抑制了3种PAHs的厌氧降解效率;水铁矿Fe(Ⅲ)仅显著促进了芘的降解效率,针铁矿Fe(Ⅲ)仅促进了荧蒽的降解效率。添加PAHs均显著促进了phnAc和bssA等功能基因的丰度。测序结果表明,好氧环境下的PAHs主导降解菌群为MND1、Arenimonas、Mycobacterium和Burkholderiales,而厌氧环境下则为Geobacteraceae、Hydrogenophaga和Bacteroidetes_vadinHA17。添加不同的电子受体改变了潜在的PAHs降解菌群,如添加NO_3~-显著促进了Lysobacter、Arenimonas等菌的增加。该研究表明河岸湿地土壤中PAHs降解过程由不同的好氧和厌氧降解菌群共同驱动,NO_3~-和Fe(Ⅲ)依赖型厌氧PAHs降解微生物可能对河岸湿地土壤中的PAHs移除有重要贡献。
【关键词】多环芳烃 微生物降解 电子受体 多环芳烃厌氧降解 微生物群落
【基金】国家自然科学基金项目(42107278);; 四川省科技厅应用基础研究和重大研发项目(2020YJ034,2022YFN0065);; 西华师范大学科研创新团队基金(CXTD2020-2)
【所属期刊栏目】长江流域资源与环境
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