超转录组学揭示了由中性红色的氧化还原介质增强的亚纳摩克斯细菌中的电子转移
Xingcheng Zhao1, Fangxu Jia1, Bo Wang2
1Beijing International Scientific and Technological Cooperation Base of Water Pollution Control Techniques for Antibiotics and Resistance Genes, Beijing Key Laboratory of Aqueous Typical Pollutants Control and Water Quality Safeguard, School of Environment, Beijing Jiaotong University, Beijing, 100044, China.
中性红色 (NR),是一种电子载体,通过增强酶活性和基因表达,在最佳度下增强了anammox的性能. 然而,过度的NR抑制了anammox,突出了在废水处理中需要控制补充的需要.
科学领域:
- 环境微生物学 环境微生物学
- 生物技术是生物技术.
- 废水处理 废水处理
背景情况:
- 亚纳莫克斯 (无氧氧化) 对于废水处理中的去除至关重要.
- 提高关键酶活性是一种提高anammox效率的策略.
- 中性红色 (NR),一种氧化还原活性电子载体,有可能促进微生物过程.
研究的目的:
- 为了研究不同中性红 (NR) 度对anammox去除效率的影响.
- 分析NR对anammox基因转录水平的影响.
- 为了确定最佳的NR剂量,以提高anammox的性能.
主要方法:
- 培养具有不同NR度 (0.05-1.0 g L-1) 的anammox细菌.
- 测量特定的anammox活性 (SAA) 和总细胞外聚合物质 (EPS).
- 基因转录分析用于评估与电子转移和应激反应相关的基因表达.
主要成果:
- 最佳NR度 (0.1g L-1) 增加了SAA的16.73%和EPS的16.87%.
- 补充NR上调调节了参与电子转移 (hdh,hzsB) 和抗氧化剂防御的基因.
- 高NR度 (0.5-1.0g L-1) 抑制了anammox,由于氧化应激,SAA降低了高达26.45%.
结论:
- 控制的NR补充可以显著提高anammox活性和去除效率.
- NR充当电子穿器,改善辅因子模块表达和anammox特异性基因.
- 在anammox系统中,NR为快速启动和提高性能提供了一个有希望的策略.
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