水体微塑料丰度与氮代谢功能微生物及基因的响应关系

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：王志超,马钰,李雅馨月,李晨曦,高静湉,李卫平

单位：内蒙古科技大学能源与环境学院, 包头 014010,黄河流域内蒙古段生态保护与综合利用自治区协同创新中心, 包头 014010,内蒙古科技大学能源与环境学院, 包头 014010,黄河流域内蒙古段生态保护与综合利用自治区协同创新中心, 包头 014010,内蒙古科技大学能源与环境学院, 包头 014010,黄河流域内蒙古段生态保护与综合利用自治区协同创新中心, 包头 014010,内蒙古科技大学能源与环境学院, 包头 014010,黄河流域内蒙古段生态保护与综合利用自治区协同创新中心, 包头 014010,内蒙古科技大学能源与环境学院, 包头 014010,黄河流域内蒙古段生态保护与综合利用自治区协同创新中心, 包头 014010,内蒙古科技大学能源与环境学院, 包头 014010,黄河流域内蒙古段生态保护与综合利用自治区协同创新中心, 包头 014010

摘要：微塑料（MPs）作为新型污染物对水体的污染影响已成为研究热点.为探究淡水环境中MPs丰度与氮代谢功能之间的响应关系,以乌梁素海为研究对象,借助蔡司显微镜检测水体中MPs丰度,并利用宏基因测序分析水体中氮代谢功能菌群及功能基因的分布特征,使用相关性分析法对MPs丰度与氮代谢功能微生物和氮代谢功能基因之间的作用关系进行探讨分析.结果表明,淡水环境中MPs对优势菌门中蓝细菌门和厚壁菌门的影响更高,MPs的存在会促进其富集和生长；优势菌属中对分枝杆菌属的促进和对Candidatus_Planktophila的抑制更明显,进一步说明在淡水环境中MPs会通过影响微生物群落而影响氮正常代谢,并且碳氮固定和反硝化等途径是MPs影响氮代谢的重要途径.从氮代谢功能基因角度分析,发现MPs丰度对硝化（pmoA-amoA、pmoB-amoB、pmoC-amoC）、反硝化（nirK、napA）和异化硝酸盐还原（nrfA）过程中部分功能基因存在显著影响（P < 0.05）,并且MPs丰度对氮代谢相同途径不同功能基因的影响存在差异性,因此MPs在水环境中的影响非常复杂,对水环境的危害不容忽视.

关键词：微塑料(MPs),淡水,氮代谢,功能微生物,功能基因,