Undersøgelse fremhæver epifytiske bakteriers rolle i arsenmetabolisme i hydrilla verticillata

Arsen (As) er et klasse 1 ikke-tærskel humant kræftfremkaldende stof, der er allestedsnærværende i det naturlige miljø. Akvatiske nedsænkede makrofytter har tiltrukket sig betydelig opmærksomhed for nylig for deres fytoremedieringspotentiale af As-forurenet vand. Makrofyternes vandrensende funktion tilskrives højst sandsynligt rollen som det sammensatte system (plante-epifytiske bakteriesystem), som forbliver stort set ukendt.

Tidligere undersøgelser har bekræftet, at forskellige epifytiske bakteriesamfund er forbundet med de nedsænkede akvatiske makrofytter, der henviser til, at meget begrænset information er tilgængelig om mangfoldigheden af ​​As-artsrelaterede bakterier i disse levesteder. Derfor, det er nødvendigt fuldt ud at undersøge effekten af ​​epifytiske bakterielle samfund på metabolisme af uorganisk As af nedsænkede vandplanter. Resultaterne vil bidrage til en overordnet forståelse af As biogeokemi i akvatiske miljøer.

I dette studie, steril eller ikke-steril H. verticillata blev dyrket med arsenit (As(III)) eller arsenat (As(V)) under laboratoriebetingelser for at undersøge epifytiske bakteriers indvirkning på As-optagelse, transformation og efflux af H. verticillata.

Forskerne fra Institute of Urban Environment (IUE) fra det kinesiske videnskabsakademi brugte en metagenomisk tilgang til at forstå mangfoldigheden af ​​det As-metabolisme-relaterede gen. Forskellige Efterhånden som metabolismegener blev påvist, såsom gener forbundet med As-transport, transformation, og de relative ekspressionsniveauer af disse As metaboliske gener. Tilsvarende enzymaktiviteter bestemt Som artsdannelse, akkumulering og efflux.

Denne undersøgelse afslørede, at meget forskellige som metabolismegener var til stede i det epifytiske bakteriesamfund af H. verticillata, som kan have en væsentlig indvirkning på As biogeokemi i akvatiske miljøer.

Resultaterne vil fremme forståelsen af ​​mekanismen for As metabolisme, vandkvalitetsrensning, og økologisk restaureringsfunktion af nedsænkede vandplanter, som kan give teoretisk grundlag for effektiv phytoremediering af As-forurenet vand.

Disse resultater er offentliggjort i Miljøforurening i en undersøgelse med titlen "Influence of epiphytic bacteria on arsenic metabolism in Hydrilla verticillata."