"保护者"DNRA细菌,通过减轻化物积累来保护anammox系统免受 perfluorooctanoic 酸的影响
Lijie Zhou1, Mingjun Zhang1, Ying Qiu1
1College of Chemistry and Environmental Engineering, Shenzhen University, Shenzhen 518060, China.
分离性酸盐降解为 (DNRA) 保护无氧氧化 (anammox) 细菌免受酸 (PFOA) 毒性. DNRA细菌表现出更高的PFOA耐受性,而细胞外聚合物质 (EPS) 的增加表明了anammox-AnMBRs的防御反应.
科学领域:
- 环境微生物学环境微生物学
- 废水处理技术 废水处理技术
- 生物反应器工程学
背景情况:
- 无氧氨氧化 (anammox) 过程对于废水处理中的去除至关重要.
- perfluorooctanoic 酸 (PFOA) 是一种污染物,可以抑制 anammox 工艺效率.
- 了解PFOA毒性的保护机制对于保持anammox性能至关重要.
研究的目的:
- 在 anammox-AnMBR 中,研究异样化酸盐降解为 (DNRA) 对 PFOA 毒性的保护作用.
- 分析PFOA暴露下的微生物社区动态和防御反应.
- 阐明DNRA减轻PFOA对anammox细菌的影响的机制.
主要方法:
- 实验室规模的无氧膜生物反应器 (anammox-AnMBR) 运行超过100天.
- 逐步暴露于PFOA度的增加 (0.25,0.5,0.75 mg/L).
- 通过超基因组测序监测去除效率,细胞外聚合物质 (EPS) 生产和微生物社区动态.
主要成果:
- 即使在高度下,DNRA细菌对PFOA的耐受性比anammox细菌更强.
- 阿纳莫克斯功能基因丰度 (hzs,hdh) 最初增加,然后随着PFOA水平的上升而下降.
- 在EPS (多糖和蛋白质) 显著增加表明微生物社区的防御反应.
结论:
- 在 anammox-AnMBR 中,DNRA 在减轻 PFOA 对 anammox 细菌的毒性方面起着保护作用.
- 微生物社区使用EPS生产作为对PFOA压力的防御机制.
- DNRA的弹性表明其在提高面临PFOA污染的anammox系统的稳定性方面具有潜在的实用性.
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