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高效富集磷的周丛生物构建及其特征分析

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为强化周丛生物富集磷的性能,采用斜生栅藻与周丛生物共培养,形成新型的具有高效富集磷能力的人工周丛生物,并探究其特征与富集磷的机制.结果表明:与原周丛生物相比,人工周丛生物7 d磷富集量由(2.26±0.14)mg·g-1显著提高到了(6.79±0.45)mg·g-1.人工周丛生物有更为复杂的表面细胞结构以及更高的三维孔隙度,从而增加了表面磷的结合位点.人工周丛生物中光合作用相关生物,特别是绿藻的相对丰度提高了177.6％,从而增加了周丛生物胞内磷的吸附;胞外聚合物(EPS)中胞外蛋白质和多糖的含量增加,提升了周丛生物胞外磷的富集.周丛生物体系代谢产物的定量分析也表明:人工周丛生物中涉及到组氨酸和维生素B6代谢途径的8种关键代谢物质表达量上调.研究表明,斜生栅藻的引入改进了周丛生物的群落组成,尤其提高了光合自养微生物的丰度,促进了EPS的产率和关键代谢物质表达量的上调,最终提高了周丛生物的磷富集能力.
Design of highly phosphorus-enriched periphytic biofilm and its characteristics

高孟宁、徐滢、吴永红

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土壤与农业可持续发展国家重点实验室,中国科学院南京土壤研究所,南京 210008

湖北秭归三峡库区生态系统水利部野外科学观测研究站,湖北 宜昌 443605

中国科学院大学资源环境学院,北京 100049

周丛生物 斜生栅藻 磷 胞外聚合物

418250214196114401031772396BZ2019015BE2020731ZDBS-LY-DQC024

2021

10.11654/jaes.2021-0360

农业环境科学学报
农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会

农业环境科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.52
ISSN：1672-2043
年,卷(期)：2021.40(9)
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