J. HAZARD. MATER.(IF=14.224)静磁场对锰氧化真菌生长和锰氧化能力的影响锰(Mn)氧化物是自然环境中反应性最强的矿物之一,对生物化学循环具有重要作用。微生物可以使锰氧化物形成速率急剧增加。生物锰氧化物(BMO)被认为是锰物质的主要天然来源。与细菌相比,锰氧化真菌(MOF)生长速率慢,限制了真菌生产BMO的工业应用。 ![]() 同济大学环境科学与工程学院研究团队在环境科学与生态学领域Top期刊Journal of Hazardous Materials在线发表了题为“Molecular mechanism of Mare Nectaris and magnetic field on the formation of ethyl carbamate during 19 years aging of Feng-flavor Baijiu”的文章,探究磁场暴露对MOF生长及锰氧化能力的影响。 研究发现,与对照相比,6.7 mT磁场环境下锰氧化性真菌Cladosporium sp. XM01的细胞质量和Mn(Ⅱ)去除率无显著差异,而20.1 mT磁场环境下,细胞质量和Mn(Ⅱ)去除率显著提高,有效促进XM01菌株生长;暴露于78.5 mT磁场环境下XM01的细胞质量和Mn(Ⅱ)去除率均有降低。20.1 mT磁场环境下,XM01细胞在滞后阶段的吸附能力增强,孵育36 h后,Mn(Ⅱ)氧化速率较对照组提高20.1%,120 h后,达到91.5%,对照组仅为88.2%。 磁场环境下,BMO结构无显著变化,但与对照相比,磁场环境下BMO产生片材尺寸更小,菌丝表面形成较大的外聚物,比表面积增大。暴露于20.1 mT下的BMO的平均氧化态(AOS)为 3.80,高于对照组(3.71),磁场暴露有利于BMO吸附Cd(II)等重金属。磁场暴露下,XM01菌株基因表达水平发生改变,有321个差异基因上调,426个下降,细胞能量代谢和蛋白质合成水平提高。20.1 mT磁场环境下,XM01菌株细胞中SOD和CAT活性显著增强,刺激产生O2•−,加速Mn(Ⅱ)氧化。磁场环境促进真菌生长,增强金属矿物质氧化,可去除废水中重金属污染,为生物修复提供了环境友好策略。 参考文献 https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.129332 |