科研 | Water Research:废水排放引起微生物群落转变并改变营养状态
编译:微科盟清韵,编辑:微科盟汤貝、江舜尧。废水污染是威胁全球河流可持续管理的最大挑战之一。了解微生物对环境压力源(如废水污染)梯度的反应对于确定群落变化的阈值和制定保护生态系统完整性的管理策略至关重要。这项研究使用了多种经验证据,包括实验室和现场微生物生态毒理学方法的新组合,以将压力-压力源-反应关系联系起来。具体而言,整合了基于群落的整体污水毒性(WET)测试和环境基因组学,以确定响应废水污染的真实群落相互作用、变化和功能变化。本研究结果表明,中等以上(>10%)浓度的废水会导致细菌群落结构和功能发生持续的显著变化。这些群落变化的阈值也与接收水域营养浓度方面的营养状态变化有关。沿污水浓度梯度的群落响应差异主要由两个全球相关的细菌指示类群驱动,即Malikia spp.(Burkholderiales)和hgcI_clade(Frankiales)。物种替换发生在中等污水浓度以上,并且Malikia spp.的丰度增加,而hgcI_clade的丰度减少。Malikia spp.和hgcI_clade与全球重要的氮循环途径相关的基因模式相匹配,如反硝化和固氮。将核心个体分类群与推定的功能和生态系统过程联系起来,在以前的研究中很少实现。这项研究确定了营养状态变化的潜在指标和废水污染的功能后果。这些发现对环境压力源的管理和水生生态系统的保护都具有直接意义。
论文ID
原名:Wastewater effluents cause microbial community shifts and change trophic status
译名:废水排放引起微生物群落转变并改变营养状态
期刊:Water Research
IF:11.236
发表时间:2021.5.10
通讯作者:J.E. Ruprecht & S.C. Birrer
通讯作者单位:澳大利亚新南威尔士大学土木与环境工程学院;新南威尔士大学悉尼分校生物、地球和环境科学学院