作为表面水中的微生物载体的原始和老化的聚L乳酸和聚乙烯二甲酸盐的比较:显示明显的差异
Jianqi Zhao1, Hua Wang2, Lei Zheng1
1School of Civil Engineering and Architecture, Zhejiang University of Science and Technology, Hangzhou 310023, Zhejiang, China.
International journal of biological macromolecules
|September 26, 2024
概括
微塑料 (MP) 在河流中充当微生物和抗生素耐药基因的载体. 陈旧的MP和可降解的聚-L-乳酸 (PLLA) 显示出比原始聚乙烯二甲 (PET) MP更高的微生物丰富度.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 微生物学 微生物学
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 水生环境中的微塑料可以吸附和运输各种物质,包括微生物群落和抗生素耐药性基因 (ARG).
- 老化过程 (例如,紫外线暴露) 和材料类型 (可降解与不可降解) 可以影响MP的表面特性,影响其与水环境的相互作用.
- 了解MP作为微生物污染物的载体的作用,对于评估河流中的生态风险至关重要.
研究的目的:
- 调查紫外线衰老和材料类型 (聚-L-乳酸-PLLA与聚乙烯二甲-PET) 对河流环境中微塑料生物膜形成和相关抗生素耐药性基因 (ARG) 的影响.
- 为了将原始和老年国会议员的微生物社区结构和多样性与周边河水进行比较.
- 评估微塑料作为微生物和ARG的载体的潜力.
主要方法:
- 暴露原始和紫外线老化的PLLA和PET微塑料到Yuhangtang河 (Y河).
- 分析MP的表面形态和化学变化 (含氧的功能组,水友性).
- 在MP生物膜上对细胞外聚合物质 (EPS) 和抗生素耐药基因 (ARG) 的量化.
- 使用高通量测序对MPs上的细菌群落进行表征.
主要成果:
- 河流暴露显著改变了MP表面形态和化学成分,增加了水友性和含氧功能群,特别是在老年MP中.
- 由EPS含量表明的生物膜形成,随着暴露时间的增加而增加,并且与原始MP相比,在老年MP中更高.
- 老年国会议员富含更多的微生物,但比原始国会议员的细菌物种多样性更低. 与PET相比,PLLA的微生物丰富度和多样性更高.
- 在MPs上占主导地位的细菌类 (Proteobacteria,Chloroflexi,Firmicutes) 与Y-River社区不同. ARG与病原体有正相关性.
结论:
- 微塑料是水生环境中微生物和抗生素耐药基因的有效载体.
- 紫外线老化和材料特性 (PLLA与PET) 显著影响了MPs上的微生物殖民程度和ARG丰富度.
- 这些发现突出了生物相关微塑料对水生生态系统的潜在生态影响,强调需要进一步进行风险评估.
