针对石油污染问题,研究提取了石油污染土壤中的厌氧菌群,并将其用于对菲的厌氧降解,进而探究了反应时间、反应温度、接种量和pH值对微生物厌氧降解菲的影响。此外,通过测序分析降解前和降解后微生物菌群宏基因组,解析了微生物群落演替规...针对石油污染问题,研究提取了石油污染土壤中的厌氧菌群,并将其用于对菲的厌氧降解,进而探究了反应时间、反应温度、接种量和pH值对微生物厌氧降解菲的影响。此外,通过测序分析降解前和降解后微生物菌群宏基因组,解析了微生物群落演替规律,揭示了降解后的优势菌门及优势菌属,以及降解过程中的关键功能基因和代谢途径。结果显示:在温度为30℃,按菌液量为培养基总体积的5%。pH值为7的条件下,反应时间为96 h时所提取的厌氧菌群对菲的降解率可达93.21%,准二级动力学模型可较好地描述其降解反应过程,表明反应速率由微生物活性与底物浓度的协同作用主导。宏基因组测序发现,降解后的Pseudomonadota(假单胞菌门)相对丰度显著提升至93.82%,成为优势菌门,Acinetobacter(不动杆菌属)相对丰度显著提升至87.94%,成为优势菌属。功能基因注释显示,菲的厌氧降解过程涉及甲基化、羟基化和羧基化等关键激活机制,其中苯甲酸1,2-双加氧酶与儿茶酚2,3-双加氧酶分别调控芳环羟基化及间位裂解反应。COG注释结果下降,表明微生物群落结构重塑,优势菌群更替。根据京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)注释的通路,发现对于菲的代谢途径为菲在多环芳烃双加氧酶的催化下解环变为1-甲基萘后,进一步转变为儿茶酚,然后变为乙酰辅酶A并进入三羧酸循环。KEGG功能富集分析发现,菲的厌氧微生物代谢途径主要为氧化磷酸化+缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解+细菌分泌系统+脂肪酸降解。展开更多
文摘针对石油污染问题,研究提取了石油污染土壤中的厌氧菌群,并将其用于对菲的厌氧降解,进而探究了反应时间、反应温度、接种量和pH值对微生物厌氧降解菲的影响。此外,通过测序分析降解前和降解后微生物菌群宏基因组,解析了微生物群落演替规律,揭示了降解后的优势菌门及优势菌属,以及降解过程中的关键功能基因和代谢途径。结果显示:在温度为30℃,按菌液量为培养基总体积的5%。pH值为7的条件下,反应时间为96 h时所提取的厌氧菌群对菲的降解率可达93.21%,准二级动力学模型可较好地描述其降解反应过程,表明反应速率由微生物活性与底物浓度的协同作用主导。宏基因组测序发现,降解后的Pseudomonadota(假单胞菌门)相对丰度显著提升至93.82%,成为优势菌门,Acinetobacter(不动杆菌属)相对丰度显著提升至87.94%,成为优势菌属。功能基因注释显示,菲的厌氧降解过程涉及甲基化、羟基化和羧基化等关键激活机制,其中苯甲酸1,2-双加氧酶与儿茶酚2,3-双加氧酶分别调控芳环羟基化及间位裂解反应。COG注释结果下降,表明微生物群落结构重塑,优势菌群更替。根据京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)注释的通路,发现对于菲的代谢途径为菲在多环芳烃双加氧酶的催化下解环变为1-甲基萘后,进一步转变为儿茶酚,然后变为乙酰辅酶A并进入三羧酸循环。KEGG功能富集分析发现,菲的厌氧微生物代谢途径主要为氧化磷酸化+缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解+细菌分泌系统+脂肪酸降解。
