作为对长期暴露于聚烯微塑料/纳米塑料及其基础适应机制的反应,EAB的电活性特性
Feng-Ai Yang1, Ya-Nan Hou2, Ce Cao1
1Tianjin Key Laboratory of Aquatic Science and Technology, School of Environmental and Municipal Engineering, Tianjin Chengjian University, Tianjin 300384, China; National Technology Innovation Center of Synthetic Biology, Tianjin Institute of Industrial Biotechnology, Chinese Academy of Sciences, Tianjin 300308, China.
长期暴露于聚钢 (PS) 微塑料/纳米塑料 (MP/NP) 起初延迟了电活性生物膜 (EAB) 的形成,但最终增加了它们的最大电流密度. 通过增强活力,电子转移和细菌群体来适应EAB.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 微生物学 微生物学
- 电化学 电化学 电化学
背景情况:
- 聚乙烯 (PS) 微塑料/纳米塑料 (MP/NP) 在水生环境中普遍存在.
- MP/NP对电活性生物膜 (EAB) 的长期影响及其适应机制尚不清楚.
研究的目的:
- 调查PS MPs/NPs对EABs电活性的影响.
- 阐明EAB在长时间接触PSMP/NP时的适应机制.
主要方法:
- 对EAB暴露在PS MPs/NPs中的时间长达55天.
- 测量最大电流密度 (Imax),活力,生物量,细胞染色体c含量和细菌群体组成.
- 结构方程建模以分析相关性.
主要成果:
- 经过长时间的PSMP/NP接触后,EAB的初始形成延迟,但Imax增加.
- 暴露于氨基化PSNP (NH2PSNP) 的EAB显示Imax增加了50%,提高了生命力和生物质.
- 在EAB-NH2PSNP中观察到细胞染色体c含量和电活性细菌的相对丰度的显著增加.
结论:
- EAB通过调节活力,细胞外电子转移 (EET) 和细菌社区结构来适应长期的PSMP/NP暴露.
- 这些适应性策略与增强的电活性 (Imax) 有正相关.
- 研究结果提供了MP/NP对水生生态系统中功能性微生物的生态影响的见解.
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