我國“十四五”發(fā)展規(guī)劃將生態(tài)環(huán)境保護放在重要位置，指出要促進經濟社會發(fā)展全面綠色轉型，建設人與自然和諧共生的現(xiàn)代化。因此，在加快經濟發(fā)展建設的同時絕不能忽略對環(huán)境污染物的治理和生態(tài)環(huán)境的保護與改善。

　　亞硝酸鹽是水環(huán)境中一類主要的含氮污染物。亞硝酸鹽作為氮循環(huán)中間產物之一，在硝酸鹽、含氮有機物等的降解過程中產生并不斷積累，形成污染源。染色、制糖、合成纖維等過程的工業(yè)污水、過度施用化肥產生的農業(yè)廢水及集約化水產養(yǎng)殖排放的養(yǎng)殖污水等均含有亞硝酸鹽污染物。亞硝酸鹽是威脅水生動物生存的有害物質，過量的亞硝酸鹽會引起水生動物暴發(fā)性疾病；此外，亞硝酸鹽可引起人的高鐵血紅蛋白、厭食癥，進入人體的亞硝酸鹽易轉化為亞硝胺，有致癌作用。因此，控制污水中的亞硝酸鹽的濃度對于保護和改善生態(tài)環(huán)境顯得極為迫切。針對亞硝酸鹽污染物的處理，生物法相對于物理、化學法具有經濟、高效等特點。然而，傳統(tǒng)生物法中的亞硝酸鹽反硝化菌只能在缺氧或者厭氧條件下降解亞硝酸鹽，由于該過程所必需的反硝化酶在好氧條件下活性會受到抑制，因此對于氧氣較為敏感。

　　圖1 亞硝酸鹽好氧反硝化菌Acinetobacter oleivorans YT03的系統(tǒng)進化樹、脫氮效果及轉錄差異顯著基因的GO注釋圖

　　為了解決在富氧條件下反硝化菌降解亞硝酸鹽效率問題，近年來科學家不斷研究、培育好氧反硝化菌，從而在有氧條件下實現(xiàn)亞硝酸鹽污染物的高效降解。廣東省科學院化工研究所環(huán)境化學研究中心團隊從污水處理廠活性污泥中分離篩選得到一株新型高效亞硝酸鹽好氧反硝化菌，經16s rDNA鑒定為Acinetobacter oleivorans，命名為YT03，最適宜生長條件為琥珀酸鈉作碳源，C/N 16，pH 6.5，溫度30℃，搖床轉速250 rpm，以10 mg/L亞硝酸鹽為唯一氮源，可在6 h內將其徹底降解，亞硝酸鹽去除率100%，去除速率1.67 mg/L/h，顯著優(yōu)于Bacillus sp. YX-6，Pseudomonas sp. yy7，Bacillus cereus PB88等其它多種亞硝酸鹽反硝化菌。此外，好氧反硝化菌YT03還具有高效的氨氮凈化能力,對10 mg/L左右的氨氮，去除率為94.41%，去除速率為1.96 mg/L/h?；蜣D錄組研究表明，在亞硝酸鹽反硝化過程中，有20個基因轉錄顯著上調，27個基因轉錄顯著下調，主要涉及轉運過程、生物合成過程等（圖1）。試驗結果表明，好氧反硝化菌YT03在亞硝酸鹽污水處理中將具有較好的應用前景。好氧反硝化菌株能夠同時利用氧氣和亞硝酸鹽作為電子受體的特點，大大拓寬了反硝化菌降解亞硝酸鹽污染物的應用范圍。

　　相關研究成果發(fā)表在期刊《Frontiers in Microbiology》上，省科學院化工研究所為唯一發(fā)表單位，該項工作得到了廣東省科學院實施創(chuàng)新驅動發(fā)展能力建設專項資金和廣東省自然科學基金資助。

　　論文信息：Li, B., Lv, R., Xiao, Y., Hu, W., Mai, Y., Zhang, J., ... & Hu, X. (2019). A novel nitrite-base aerobic denitrifying bacterium Acinetobacter sp. YT03 and its transcriptome analysis. Frontiers in microbiology, 10, 2580. DOI: 10.3389/fmicb.2019.02580.

　　（省科學院化工研究所 呂冉 李彬/供稿）