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    广州地化所在电子垃圾污染土壤PCBs微生物降解研究中取得进展

    来源: 中国科学院网站切记!信息来至互联网,仅供参考2018-09-26 访问:
    原标题:广州地化所在电子垃圾污染土壤PCB***微生物降解研究中取得进展

      粗犷的电子垃圾拆解活动导致大量的持久***有机污染物,如:多氯联苯(PCB***)和多溴联苯醚(PBDE***)释放到土壤中,对生态环境与人体健康构成了严重威胁。微生物降解是土壤中PCB***消减的重要途径。但在实际应用中,PCB***的微生物修复却受到了极大***,究其原因主要有:一、通过分离培养获得的微生物菌种有限,应用时可选项不多;二、电子垃圾拆解区土壤中同时含有高浓度的多种重金属,这对微生物的金属抗***提出了更高要求;三、对原位环境下功能微生物及其降解机制缺乏认识,难以制定有效的调控手段;四、实际环境中的功能微生物与其功能基因无法联系起来,***了对高效的功能基因异源表达宿主的挖掘,阻碍了功能基因的资源化利用。

      近期,中国科学院广州地球化学研究所博士后江龙飞和合作导师罗春玲,利用DN***稳定***同位素探针技术(DN***-***IP),不经分离培养,对清远电子垃圾污染土壤中的PCB***降解微生物进行了原位研究。鉴定得到了包括R***l***toni***,Cupri***idu***和D***101在内的21种功能微生物,并首次报道了不可培养细菌D***101具有降解PCB***的能力。研究获得了1个13.8 kb的PCB***降解***纵子,通过解析***纵子结构,揭示了PCB***的降解机制(图1)和该***纵子的水平转移能力。基于四核苷酸指纹特征分析,成功地将功能基因与功能微生物联系了起来,证明了***纵子来自于R***l***toni***(图2)。该研究在鉴定功能微生物的同时,揭示了PCB***微生物降解机制,并为功能基因起源分析提供了新途径。该研究成果不仅深化了PCB***污染土壤微生物修复的理论基础,为功能微生物的探查和功能基因的资源化利用亦提供了新思路。

      该研究得到国家自然科学基金、广州市科技计划项目的资助,相关成果已发表于En***iron***ent***l ***cience & Tec***nology。

      论文信息:Longfei Ji***ng, C***unling Luo,* D***yi *********ng,  ***engke ***ong, Yingt***o ***un, G***n *********ng, 2018. Bip***enyl-***et***boli***ing ***icrobi***l Co******unity ***nd *** Function***l Operon Re***e***led in E?W******te-Cont******in***ted ***oil. En***iron***ent***l ***cience & Tec***nology, 52, 8558-8567.

      论文链接

    图1:(***)***纵子结构;(B)PCB***代谢途径 

    图2:功能基因与功能微生物基因组四核苷酸指纹之间的相互关系 


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