电缆细菌及其介导的生电硫氧化(e-SO_x)过程研究进展
文献类型:期刊论文
作者 | 赵秀梅; 杨茂华; 穆廷桢; 刘金龙; 邢建民 |
刊名 | 应用与环境生物学报
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出版日期 | 2022 |
卷号 | 28期号:01页码:247-253 |
关键词 | 生电硫氧化 电缆细菌 元素循环 长距离生物电子传递 生物导电材料 |
ISSN号 | 1006-687X |
DOI | 10.19675/j.cnki.1006-687x.2020.11026 |
英文摘要 | 在自然环境中,微生物参与的硫化物氧化过程是地球硫元素循环的重要组成部分,然而在多数情况下,硫化物形成于海滨等沉积物下层,而氧气等电子受体位于表层,微生物如何解决其所需的电子供体和受体不在同一空间位置的问题尚不清楚.近期研究发现,电缆细菌通过生电硫氧化(electrogenic sulfur oxidation,e-SOx)过程将空间分离的硫氧化反应和氧气还原反应耦合起来,完美地解决了上述问题.本文总结近10年有关电缆细菌及其介导的生电硫氧化过程的研究进展,主要包括电缆细菌生存环境、生电硫氧化生态学意义、电缆细菌的鉴定与分类、生理特征、导电结构和机制等方面.发现普遍存在于海滨沉积物、淡水沉积物、水生植物根际等环境的生电硫氧化过程可以显著影响硫、铁、碳、钙、氮、磷等元素的循环,解除硫化物毒性,强化有机污染物降解.目前已鉴定出的所有电缆细菌均属于Candidatus Electrothrix属或Candidatus Electronema属.电缆细菌通过嵌入细胞膜的高导电纤维传导电子,而且已经进化出高度故障安全的内部导电网络.建议今后继续开展电缆细菌的遗传和代谢多样性、导电结构、多细胞之间能量分配机制以及导电纤维的仿生学应用开发等方面研究,为将来应用于生物能源、生物电子和生物修复等领域提供理论和思路.(图4参52) |
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资助机构 | 国家自然科学基金项目(31872633、31800030、21878307) ; 国家重点研发计划项目(2020YFA0906800)资助~~ |
源URL | [http://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/57670] ![]() |
作者单位 | 1.华北制药股份有限公司 2.中国科学院过程工程研究所,中国科学院绿色过程与工程院重点实验室 3.河北科技大学生物与工程学院 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 赵秀梅,杨茂华,穆廷桢,等. 电缆细菌及其介导的生电硫氧化(e-SO_x)过程研究进展[J]. 应用与环境生物学报,2022,28(01):247-253. |
APA | 赵秀梅,杨茂华,穆廷桢,刘金龙,&邢建民.(2022).电缆细菌及其介导的生电硫氧化(e-SO_x)过程研究进展.应用与环境生物学报,28(01),247-253. |
MLA | 赵秀梅,et al."电缆细菌及其介导的生电硫氧化(e-SO_x)过程研究进展".应用与环境生物学报 28.01(2022):247-253. |
入库方式: OAI收割
来源:过程工程研究所
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