發(fā)布時間：2024-10-31來源：朱冬研究組
微塑料污染正在深刻的影響碳的生物地球化學(xué)循環(huán)。微塑料作為富碳的高聚物，自身便可能成為土壤碳儲存的一部分。更重要的是，微塑料可為土壤微生物提供額外碳源，顯著影響與有機(jī)碳分解代謝相關(guān)的微生物過程，進(jìn)而影響土壤碳儲存與碳排放。然而，目前對于這一過程的微生物機(jī)制仍然知之甚少。
病毒是地球上最豐富的微生物實(shí)體，在土壤與海洋碳循環(huán)中發(fā)揮重要作用。病毒可通過裂解加速土壤碳的周轉(zhuǎn)，或通過編碼輔助代謝基因影響宿主碳代謝。將病毒納入微生物碳代謝模型將有助于更好理解這一重要的地球化學(xué)循環(huán)過程。
基于此，中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所朱永官院士團(tuán)隊(duì)區(qū)域土壤環(huán)境與生物污染研究組利用微塑料污染長期野外控制實(shí)驗(yàn)，結(jié)合多組學(xué)、土壤化學(xué)多樣性和微生物碳利用效率分析，研究微塑料污染下碳循環(huán)變化的微生物機(jī)制。結(jié)果表明，不可降解塑料處理中，病毒裂解的增加緩解了碳可利用性限制，但裂解物的引入有利于微生物的復(fù)雜碳水化合物代謝，更多的碳用于代謝中的能量投資而降低了土壤微生物固碳潛力。相反，可生物降解微塑料處理中，病毒通過輔助代謝增強(qiáng)了主要富營養(yǎng)細(xì)菌的碳利用能力，從而顯著提高土壤微生物固碳潛力。這些結(jié)果也在相應(yīng)的土壤塑料際中得到證實(shí)，強(qiáng)調(diào)了病毒調(diào)節(jié)微塑料污染下土壤儲存環(huán)中的作用。
????研究成果以Soil viral-host interactions regulate microplastic-dependent carbon storage為題，發(fā)表于著名綜合性期刊PNAS上。朱冬研究員和朱永官院士為共同通訊作者，博士后王璐為第一作者，中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所為第一單位。該項(xiàng)目得到了國家自然科學(xué)基金委員會、中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會、寧波頂尖人才計(jì)劃與寧波甬江人才工程項(xiàng)目等資助。
???論文鏈接
?
可生物降解和不可降解微塑料對微生物碳循環(huán)總體影響的概念性描述
附件下載：
