近日，廣東省科學(xué)院生態(tài)環(huán)境技術(shù)研究所劉同旭研究員團(tuán)隊(duì)在穿梭體促進(jìn)電活性生物膜的形成方面取得研究進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)了腐殖質(zhì)類電子穿梭體促進(jìn)電活性生物膜形成的重要現(xiàn)象，并揭示了其生物電化學(xué)機(jī)制。

電活性微生物可附著于固態(tài)電子受體表面形成電活性生物膜，并將胞外電子傳至礦物表面而獲取能量，從而驅(qū)動(dòng)地球表層元素循環(huán)和污染物的轉(zhuǎn)化。本研究利用典型電活性微生物(希瓦氏MR-1)構(gòu)建生物電化學(xué)系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)類腐殖質(zhì)物質(zhì)除了以往認(rèn)知的自身氧化還原的催化作用外，還大幅促進(jìn)了電極表面生物膜的形成，增強(qiáng)了胞外呼吸基因的表達(dá)，從而顯著加速了微生物與固態(tài)電子受體之間的電子轉(zhuǎn)移。本研究結(jié)果揭示了電子穿梭體催化作用與促進(jìn)生物膜形成的協(xié)同機(jī)制，并深化了礦物-穿梭體-微生物的電子傳遞機(jī)制的理解，為自然界中腐殖質(zhì)類電子穿梭體角色與功能研究提供了新的認(rèn)識(shí)。

該研究成果發(fā)表在環(huán)境科學(xué)頂級(jí)期刊Environmental Science & Technology上，并入選了Supplementary Cover。

全文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.est.0c00141

（省科學(xué)院生態(tài)環(huán)境技術(shù)所  吳云當(dāng)/供稿）