中科院沈阳应用生态所EST｜河口沉积物脱卤单胞菌在高盐度下实现1,2-二氯乙烷脱氯

转 自：水与土壤

【研究背景】

有机卤化物呼吸细菌（OHRB）存在于各种环境中，在卤化有机化合物（HOCs）的生物地球化学循环和解毒中起着不可或缺的作用。目前，很少有报道称ORHB在高盐度条件下进行还原脱氯，这表明对OHRB的多样性和OHRB在盐水环境（如河口、海洋）中的生存策略存在知识差距。

【研究要点】

本研究报告了由来自河口沉积物的新脱卤单胞菌种群菌株W主导的富集培养物的特征，该菌株证明了在高盐度（≥5.1%NaCl，W/v）下将1,2-二氯乙烷（1,2-DCA）脱氯为乙烯的能力。

宏基因组学和蛋白质组学分析表明，菌株W的独特高盐度脱氯主要归因于推定的还原性脱卤酶（RDase）DdeA，其与其他脱卤单胞菌菌株的二卤消除RDase DcpA具有>91.4%的氨基酸同一性。

此外，胞外酸合成酶（EctABC）有助于菌株的耐盐性。这些发现强调了OHRB，特别是脱卤单胞菌，通过使用相容的溶质作为适应机制，在河口和海洋生态系统等高盐度环境中对HOCs进行解毒的潜力。

【环境意义】

本研究报告了从河口沉积物中新发现的OHRB脱卤单胞菌菌株W，该菌株在高盐度条件下（如5.1%）表现出显著的还原脱氯能力（如将1,2-DCA脱氯为乙烯）。这种显著的耐盐性突显了菌株W在开发针对沿海和河口沉积物等盐渍环境中HOCs污染的生物修复策略方面的潜力。

此外，本研究从地质学的角度深入探讨了脱卤单胞菌在自然脱卤过程中的进化适应。通过阐明盐度对微生物脱氯的影响，这项研究为开发针对盐水环境的创新生物修复技术铺平了道路。