南京土壤所在氧化铈纳米颗粒对自然生物膜毒理机制研究中
时间:2017-08-01 14:07:00 来源:
南京土壤所在氧化铈纳米颗粒对自然生物膜毒理机制研究中取得进展
随着纳米颗粒在各领域的广泛应用,其很容易进入环境并积累,因此纳米颗粒的环境行为及其潜在危害受到广泛关注。自然生物膜是在稻田、湿地、湖泊等生态系统广泛存在的微生物聚集体,具有复杂的群落组成和聚集结构,对于水土界面的养分迁移转化和污染物去除发挥着重要作用。而目前关于纳米颗粒对微生物的影响研究主要集中在藻、细菌等单一微生物物种上,纳米颗粒对自然生物膜的影响及其机制还不清楚。
中国科学院南京土壤研究所研究员吴永红团队通过氧化铈纳米颗粒(CNPs)对自然生物膜的暴露试验,并结合同步辐射软X射线生物成像技术(STXM)和高通量测序技术,系统研究了CNPs在自然生物膜微生态系统中的迁移、转化及对其生理生态特征的影响。结果发现,CNPs能够进入自然生物膜中的敏感细胞,破坏微生物细胞膜结构并通过产生活性氧(ROS)对细胞造成氧化损伤。但是长时间暴露下,自然生物膜能够适应这种胁迫,并通过群落结构的变化保持其对污染物的去除能力,自然生物膜的微生物多样性显著提高,鞘丝藻(Leptolyngbya)和念珠藻(Nostoc)等比例提高,而芽单胞菌(Gemmatimonadetes)等细菌比例减少。
进一步通过STXM研究表明,CNPs在自然生物膜群落中的分布并不均匀,CNPs更多地进入了结构简单的细菌细胞,并发生了价态转化,而在藻细胞中分布较少。CNPs在细菌细胞中产生了大量ROS,并造成细胞严重损伤,长期暴露下使微生物的群落组成发生了相应变化。
该研究揭示了纳米颗粒对自然生物膜的毒理机制,并表明自然生物膜对纳米颗粒胁迫有较强的适应能力,对于深入认识纳米颗粒在水土界面的环境行为及生态毒理有重要价值。这一成果发表在Bioresource Technology上。
来源:中国稀土行业协会
最近更新
更多>>
- “重要价值日益凸显”!总理赴地方调研,考察稀土企业2026-02-12
- 李强:要合理开发稀土资源努力打造稀土科技创新高地2026-02-12
- 【稀土要闻】瑞鑫公司稀土金属自动检测包装一体化产线投产2026-02-11
- 临邑:新材料产线建设提速,释放产业集群“磁力”2026-02-06
- 【奋进2026】北方稀土冶炼分公司(华美公司)首月生产稳起步 聚力实干启新程2026-02-06
- 北方稀土预计去年净利润同比增超1倍,镧铈产品库存消化显著2026-01-19
- 金蒙稀土4000吨钕铁硼废料回收自动生产线进入试生产阶段2026-01-14
- 中国稀土集团召开2026年度战略研讨会2026-01-13
- 四中全会精神在基层丨东阳硬核支撑!金华磁性材料行业跻身数字化转型全国样本2025-12-22
- 金田股份:公司自2001年起布局磁性材料业务2025-12-22
热点文章 更多>>
- 金田股份:公司自2001年起布局磁性材料业务2025-12-22
