新研究揭示微生物介导的硫氧化锑还原耦合过程
近日,广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队研究发现了微生物介导的硫氧化锑还原耦合的全新生物地球化学过程,确定了微生物Desulfurivibrio spp.参与了此过程及相应代谢途径。相关研究近日发表于《国际微生物生态学学会杂志》(The ISME Journal),孙晓旭博士为该论文第一作者。 微生物介导的Sb(V)还原具有重要的环境意义,特别是在寡营养环境中,化能自养菌可能对Sb的迁移转化发挥重要作用。但迄今为止,研究学者鉴定出的具有Sb(V)还原能力的细菌(SbRB)十分有限,关于硫和锑的耦连循环过程更是尚未有报道。 基于锑矿尾矿的环境特点,作者认为,环境中可能存在潜在的以硫氧化驱动的Sb(V)自养还原过程,并基于此假设进行了试验验证。在本项工作中,利用尾矿样品建立微宇宙实验,利用DNA-SIP、扩增子测序和宏基因组学验证假设。 经实验,研究人员确认了Desulfurivibrio为潜在的硫氧化锑还......阅读全文
新研究揭示微生物介导的硫氧化锑还原耦合过程
近日,广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队研究发现了微生物介导的硫氧化锑还原耦合的全新生物地球化学过程,确定了微生物Desulfurivibrio spp.参与了此过程及相应代谢途径。相关研究近日发表于《国际微生物生态学学会杂志》(The ISME Journal),孙晓旭博士为该论文第
自养微生物驱动氢氧化锑还原及尾矿修复获揭示
近日,广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助下,研究揭示了自养微生物驱动的氢氧化耦联锑还原过程及其尾矿修复潜能,并进行了相关实验验证。相关成果发表于《微生物组》(Microbiome)。Azospirillum和Hydrogenophag
新研究揭示雌黄、雄黄生物氧化溶解过程
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516836.shtm近日,广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队在中性水生环境中微生物介导的雌黄和雄黄的氧化溶解过程方面取得新进展。相关成果发表于《水研究》。 ?雌黄、雄黄生物氧化溶
研究发现锑氧化依赖的化能自养固氮过程
广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队发现了锑氧化依赖自养固氮的全新生物地球化学过程,同时利用DNA-SIP和宏基因组分箱确定了微生物红环菌科(Rhodocyclaceae)和根瘤菌科(Rhizobiaceae)参与此过程。相关研究发表于Environmental Science &
研究揭示地幔氧化还原状态演化历史
近日,中国科学院海洋研究所孙卫东课题组博士张方毅将地幔的热状态、氧化还原状态和大气成分演化历史有机关联起来,论证了地幔氧逸度长期保持稳定,为探讨地球多圈层系统的协同演化历史提供了新视角。 地幔氧逸度控制地幔中挥发分的赋存形式和活动性,影响幔源岩浆活动中释放的挥发分组成,进而影响大气成分。因此,
微氧土壤中微生物亚铁氧化耦合砷固定过程研究获进展
微生物驱动亚铁氧化过程在水稻土中十分普遍,形成铁氧化物表面正电荷丰富,可作为有效的吸附剂固定土壤中的重金属。近中性环境中,亚铁极易被氧气氧化,因此亚铁氧化过程的研究主要集中在厌氧条件下。但水稻土环境条件特殊,存在周期性的氧化还原作用,在水稻土中能形成大面积的微氧区域。只有在微氧条件下,中性微氧亚
研究发现微塑料粒径差异影响红树林碳硫耦合循环
中国科学院广州地球化学研究所研究员钟音、中国科学院院士彭平安等科研人员首次系统解析了不同粒径PLA微塑料对红树林沉积物碳-硫循环的影响机制,为理解蓝碳生态系统中微塑料的生物地球化学行为提供了重要科学依据。近日,相关成果发表于《水研究》(Water Research)。 不同粒径及浓度微塑料对硫
水分耦合硫酸盐驱动铁/硫循环降低水稻砷积累的作用机制研究获进展
稻田干湿交替的环境驱动了土壤一系列的氧化还原反应。有研究表明水分和硫酸盐对土壤As活性与水稻As积累具有显著影响,但关于水分耦合硫酸盐对土壤-水稻系统中As迁移积累的作用和机制尚不明确。 中国科学院亚热带农业生态研究所黄道友研究团队通过水稻盆栽试验,研究了3种水分管理方式和5种硫酸盐水平对土壤
铁矿物对铁氮元素耦合循环影响过程和机制获揭示
广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员刘同旭团队对铁矿物介导的硝酸盐还原耦合亚铁氧化(NRFO)过程开展了系统研究,揭示了铁矿物对铁氮元素耦合循环的影响过程和内在机制。相关研究发表于生物地质学权威期刊Geobiology。 硝酸盐还原耦合亚铁氧化微生物普遍存在于稻田、湖泊和沉积物等生态环境中,
科学家研究发现硝酸盐依赖的铁氧化菌的代谢活性
硝酸盐依赖的铁氧化过程(NDFO)是微生物介导的硝酸还原和铁氧化耦合的过程,最终导致亚铁的氧化,产生亚硝酸根、氧化亚氮或者氮气。此过程是促进地球环境中铁元素循环的重要途径,并且此过程耦合硝酸的还原对于环境中氮元素的循环也至关重要。但是硝酸依赖的铁氧化菌却难以进行连续传代培养,此种现象背后的原因却
城市环境所发现硝酸盐依赖的铁氧化菌的代谢活性
硝酸盐依赖的铁氧化过程(NDFO)是微生物介导的硝酸还原和铁氧化耦合的过程,最终导致亚铁的氧化,产生亚硝酸根、氧化亚氮或者氮气。此过程是促进地球环境中铁元素循环的重要途径,并且此过程耦合硝酸的还原对于环境中氮元素的循环也至关重要。但是硝酸依赖的铁氧化菌却难以进行连续传代培养,此种现象背后的原因却
土壤微生物介导的碳循环过程研究获进展
土壤微生物碳利用效率表示微生物同化、吸收以及转移碳的能力,是反映土壤微生物介导和调控短期碳循环的关键参数。较高的土壤微生物碳利用效率反映了微生物将枯落物或根沉积物转化为微生物生物量的高效率,这可能有利于提高土壤碳固存的潜力;而较低的碳利用效率则意味着大量的碳通过微生物的呼吸作用释放到大气中,进而可能
土壤微生物介导的碳循环过程研究获进展
土壤微生物碳利用效率表示微生物同化、吸收以及转移碳的能力,是反映土壤微生物介导和调控短期碳循环的关键参数。较高的土壤微生物碳利用效率反映了微生物将枯落物或根沉积物转化为微生物生物量的高效率,这可能有利于提高土壤碳固存的潜力;而较低的碳利用效率则意味着大量的碳通过微生物的呼吸作用释放到大气中,进而
研究揭示氧化还原电极对离子热电池的调控机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512788.shtm
研究揭示氧化还原关键酶翻译调控的新机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519885.shtm
同步辐射纳米分辨谱学成像技术揭示氧化还原反应过程
中国科学院高能物理研究所多学科中心X射线成像实验站副研究员袁清习和国内外课题组合作,建立了基于同步辐射纳米分辨谱学成像技术追踪氧化还原反应相变过程的方法,并成功应用于锂离子电池电料相变过程的研究。研究成果近期发表在《自然-通讯》(Nature Communications)期刊上。 同步辐射谱
烟台海岸带所在海洋微生物还原Sb(V)研究中取得进展
环境中的锑(Sb)主要以三价和五价两种形式存在,Sb的存在形态影响其毒性及迁移性。研究环境中Sb的形态转化,有利于揭示Sb的环境地球化学循环规律和环境风险。理论上来说,Sb(V) 和Sb(III) 各自稳定存在于好氧和厌氧环境中。但是,在自然环境中,Sb(V) 和Sb(III) 也分别能在缺氧和
微生物驱动水体沉积物元素循环机制研究获新发现
广东省科学院微生物研究所联合中山大学环境科学与工程学院、丹麦奥胡斯大学电微生物中心开展的电活性微生物驱动水体沉积物元素循环机制研究取得新发现,即电缆细菌介导上覆水溶氧波动影响沉积物生物地球化学循环的电动氧气扩散机制。相关研究1月21日在线发表于《国际微生物生态学会会刊》。 电缆细菌是近几年在水体
最新研究揭示氧化还原信号调控多纤毛协调性摆动
纤毛(也称鞭毛)作为一种真核生物突出在细胞表面的保守细胞器,可以行使感受、分泌和运动等功能。生殖细胞精子的单根鞭毛和原生生物如衣藻的双根鞭毛可以通过摆动产生的动力来推动细胞体的定向游动。分布在人体呼吸道、输卵管和脑室细胞表面成簇的多纤毛可通过协调性的摆动推动细胞表面的液体定向流动,从而分别完成粘
研究揭示硫化氢介导的蛋白硫巯化修饰调节免疫稳态机制
硫化氢(H2S)是机体第三类气体信号分子,对机体骨稳态和免疫稳态具有重要作用。细胞凋亡过程中,可释放一类特殊的细胞外囊泡,称为凋亡囊泡。凋亡囊泡具有良好的免疫调节和促再生作用,而凋亡缺陷会导致严重的自身免疫性疾病、衰老和肿瘤等。目前,对于细胞凋亡和硫化氢气体之间的内在相互联系尚未见报道。12月1
研究揭示硫化氢介导的蛋白硫巯化修饰调节免疫稳态机制
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垃圾填埋场甲烷氧化耦合反硝化研究破解碳氮循环过程
好氧生物反应器填埋技术是垃圾卫生填埋中最常见和最有效的技术之一。其通过渗滤液曝气回灌使填埋场成为一个复合“净化反应器”,可加速场内微生物降解有机质,去除氨氮等污染物。然而,在矿化垃圾填埋场中使用该技术,存在有机质含量低,无法彻底去除氮素的问题。并且,填埋场下层产生的甲烷,既增加“温室效应”又存在
氧化还原反应的研究与发展
应具有一些相似特征,提出了氧化还原反应的概念:与氧化合的反应,称为氧化反应;从含氧化合物中夺取氧的反应,称为还原反应。随着化学的发展,人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征,19世纪发展化合价的概念后,化合价升高的一类反应并入氧化反应,化合价降低的一类反应并入还原反应。20世纪初,成键
新研究揭示葡萄糖氧化新路径
近日,华南农业大学食品学院教授徐振林与材料与能源学院教授刘英菊团队合作,在国家自然科学基金、“十四五”国家重点研发计划等项目的资助下,研究揭示了类葡萄糖氧化酶活性的纳米酶在催化葡萄糖时的直接电子转移机制,并实现了在生物基质样品中葡萄糖的高灵敏实时监测。相关成果发表于《先进功能材料》(Advanc
新研究揭示葡萄糖氧化新路径
近日,华南农业大学食品学院教授徐振林与材料与能源学院教授刘英菊团队合作,在国家自然科学基金、“十四五”国家重点研发计划等项目的资助下,研究揭示了类葡萄糖氧化酶活性的纳米酶在催化葡萄糖时的直接电子转移机制,并实现了在生物基质样品中葡萄糖的高灵敏实时监测。相关成果发表于《先进功能材料》(Advanced
研究揭示微塑料对潮间带生物行为与沉积物硫循环影响机制
全球塑料污染问题日益严重,尤其是河口地区的微塑料富集及其生态效应引起了广泛关注。河口沉积物是微塑料的主要汇聚库,也是生物地球化学过程的活跃场所,易受外界扰动影响。底栖动物的生物扰动不仅能够改变沉积物结构,也会影响其物质循环。然而,目前关于微塑料如何改变底栖动物行为进而影响沉积物物质循环的研究较为有限
研究揭示微塑料对潮间带生物行为与沉积物硫循环影响机制
全球塑料污染问题日益严重,尤其是河口地区的微塑料富集及其生态效应引起了广泛关注。河口沉积物是微塑料的主要汇聚库,也是生物地球化学过程的活跃场所,易受外界扰动影响。底栖动物的生物扰动不仅能够改变沉积物结构,也会影响其物质循环。然而,目前关于微塑料如何改变底栖动物行为进而影响沉积物物质循环的研究较为有限
新研究揭示地球上首批细胞形成过程
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518361.shtm
新研究揭示地球上首批细胞形成过程
美国斯克里普斯研究所科学家新发现了一种合理途径,可以说明原始细胞如何形成并实现其多种功能。2月29日在线发表于《化学》杂志的研究表明,一种称为磷酸化的化学过程(将磷酸基团添加到分子中),远比此前认为的要更早发生。这导致结构更复杂的双链原细胞能以多种功能分裂,为生命奠定了基础。大约40亿年前,地球正在
研究揭示沉积物中厌氧硒还原微生物机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503550.shtm近日,广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队联合中南大学冶金与环境学院副教授徐锐团队,研究揭示了硒污染沉积物中驱动厌氧硒还原的关键微生物及其代谢机制。相关研究论文发表于Jou