近日，省科學(xué)院生態(tài)環(huán)境與土壤研究所孫蔚旻團隊發(fā)現(xiàn)了微生物介導(dǎo)的硫氧化銻還原耦合的全新生物地球化學(xué)過程，確定了微生物Desulfurivibrio spp.參與此過程及相應(yīng)代謝途徑。

　　礦山尾礦是銻（Sb）污染的主要來源，中國作為世界領(lǐng)先的銻礦大國，需要制定和完善Sb尾礦污染場地修復(fù)策略，為因礦山開采導(dǎo)致的尾礦污染問題提供解決手段。

　　微生物介導(dǎo)的Sb(V)還原具有重要的環(huán)境意義，特別是在寡營養(yǎng)環(huán)境中，化能自養(yǎng)菌可能對Sb的遷移轉(zhuǎn)化發(fā)揮重要作用。但迄今為止，研究學(xué)者鑒定出的具有Sb(V)還原能力的細菌（SbRB）十分有限，關(guān)于硫和銻的耦連循環(huán)過程也尚未被報道?；阡R礦尾礦的環(huán)境特點，研究團隊認為環(huán)境中可能存在潛在的以硫氧化驅(qū)動的Sb(V)自養(yǎng)還原過程，并基于此假設(shè)進行了實驗驗證。

　　研究人員以尾礦樣品建立微宇宙實驗，利用DNA-SIP、擴增子測序和宏基因組學(xué)驗證假設(shè)。研究發(fā)現(xiàn)，Desulfurivibrio具有硫氧化功能的硫酸鹽還原基因（oxidative-type dsr）和Sb(V)還原基因(anrA和arrA)，為潛在的硫氧化銻還原菌。同時，研究團隊通過對尾礦污染場地附近Desulfurivibrio的環(huán)境分布進行解析，發(fā)現(xiàn)Desulfurivibrio主要存在于高硫高銻環(huán)境，最高占到整體群落的15%，但銻（砷）還原能力主要存在于尾礦污染場地內(nèi)。

　　相關(guān)研究成果已發(fā)表在The ISME Journal（《國際微生物生態(tài)學(xué)會雜志》）上。

微生物驅(qū)動的硫氧化耦聯(lián)銻還原過程機理解析

　　論文信息：

　　Sun, X., Kong, T., Li, F., H?ggblom, M., Kolton, M., Lan, L., Vetter, M., Dong, Y., Gao, P., Kostka, J., Li, B., & Sun, W. 2022. Desulfurivibrio spp. Mediate sulfur-oxidation coupled to Sb(V) reduction, a novel biogeochemical process. The ISME Journal.

　　原文鏈接：DOI: 10.1038/s41396-022-01201-2

（省科學(xué)院土壤環(huán)境所/供稿）