Nature 子刊報(bào)導(dǎo)海洋所生物膜胞外多聚物研究重要論述
近日,海洋所特聘研究員Hans-Curt Flemming在Nature Reviews Microbiology(影響因子69.2)發(fā)表了關(guān)于生物膜胞外多聚物的重要綜述,重點(diǎn)討論了生物膜中的胞外多聚物(EPS)在天然環(huán)境和人工構(gòu)筑環(huán)境中對(duì)生物地球化學(xué)循環(huán)過程以及其它環(huán)境化學(xué)過程的正面和負(fù)面影響,并指出了EPS對(duì)生物污損和微生物腐蝕(MIC)的重要影響作用,拓展和提升了當(dāng)前對(duì)相關(guān)領(lǐng)域研究的認(rèn)知,為理論研究和技術(shù)發(fā)展指明了方向。

EPS通過影響氧濃差電池和電子轉(zhuǎn)移過程影響鋼鐵的腐蝕
EPS是指由微生物分泌的多糖、蛋白質(zhì)、脂類等胞外物質(zhì)的統(tǒng)稱。EPS能夠促進(jìn)生物膜中細(xì)胞的交流,并可吸附環(huán)境中的有機(jī)物、金屬離子和化學(xué)污染物等,在生物膜形成過程中能夠加速微生物在界面的黏附,因此對(duì)生物膜的形成和發(fā)展至關(guān)重要。EPS在天然環(huán)境如土壤、沉積物和海洋中有利于維持生物膜系統(tǒng)穩(wěn)定、提高營養(yǎng)物質(zhì)的利用率等。但在人工環(huán)境如污水處理廠、飲用水系統(tǒng)中,EPS可加劇生物污損和MIC的發(fā)生。此外,EPS在自修復(fù)混凝土等實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域也具備重要的應(yīng)用潛力。
本研究指出EPS的相關(guān)研究仍然是生物膜領(lǐng)域研究的短板,一些至關(guān)重要的科學(xué)技術(shù)問題,包括哪一種微生物可以產(chǎn)生哪一種EPS?EPS如何影響生物膜耐藥性?如何更高效的從生物膜中獲得可產(chǎn)EPS的微生物?如何調(diào)控和提高EPS的產(chǎn)量使其能夠服務(wù)于一些生物技術(shù)行業(yè)等。H.-C. Flemming研究員提出,通過綜合使用一些先進(jìn)的技術(shù)手段和工具如微生物組學(xué)與分離培養(yǎng)方法,使用超濾膜分離EPS中的蛋白和多糖等物質(zhì),可能會(huì)助力以上問題解決和突破。
H.-C. Flemming研究員是杜伊斯堡-埃森大學(xué)生物膜中心前主任、名譽(yù)教授,新加坡南洋理工大學(xué)、新加坡國立環(huán)境生命科學(xué)工程中心訪問教授,現(xiàn)任中國科學(xué)院海洋研究所特聘研究員,曾任國際生物腐蝕和生物降解協(xié)會(huì)主席,從事生物膜和MIC研究已有30多年,是德國生物膜研究的先驅(qū)者之一,創(chuàng)立了德國杜伊斯堡-埃森大學(xué)生物膜中心,發(fā)表300多篇學(xué)術(shù)論文,單篇引用超過6000次。
論文來源:
Flemming, H.-C., et al. (2024). "Microbial extracellular polymeric substances in the environment, technology and medicine." Nature Reviews Microbiology.DOI10.1038/s41579-024-01098-y
文/張一夢(mèng) 張瑞永
附件下載:
魯公網(wǎng)安備37020202001323號(hào) | 古鎮(zhèn)口園區(qū)地址:青島市西海岸新區(qū)海軍路88號(hào) 南海路園區(qū)地址:青島市市南區(qū)南海路7號(hào) 科考船碼頭基地:青島市西海岸新區(qū)長江東路8號(hào) |
郵編:266000 郵件:iocas@qdio.ac.cn 電話:0532-82898611 傳真:0532-82898612 |
