黏土矿物-微生物相互作用机理以及在环境领域中的应用 被引量：8

1

作者 董海良 曾强 +12 位作者 刘邓 盛益之 刘晓磊 刘源 胡景龙 李扬 夏庆银 李润洁 胡大福 张冬磊 张文慧 郭东毅 张晓文 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期467-485,共19页

黏土矿物与微生物在自然环境中广泛共存。二者之间的相互作用影响着环境中的能量流动与元素循环。黏土矿物能够给微生物提供物理或化学保护,提高微生物对外界胁迫和干扰的抵抗能力。黏土矿物同时还能给微生物提供营养元素,促进其新陈代... 黏土矿物与微生物在自然环境中广泛共存。二者之间的相互作用影响着环境中的能量流动与元素循环。黏土矿物能够给微生物提供物理或化学保护,提高微生物对外界胁迫和干扰的抵抗能力。黏土矿物同时还能给微生物提供营养元素,促进其新陈代谢过程。黏土矿物中的结构铁是微生物铁氧化还原循环的重要电子供/受体。在氧化还原的环境中,多种铁还原/铁氧化细菌可以通过还原氧化黏土矿物中的结构Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ),进而获得能量进行生长。在氧化还原过程中,微生物也可以通过溶解、转化、沉淀等作用改变黏土矿物的晶格结构及物相,或是产生新的次生矿物。黏土矿物-微生物相互作用在碳、氮、硅、磷等重要生命元素的地球化学循环中扮演着重要角色。黏土矿物可以通过吸附有机碳,降低有机碳的生物可利用性,减缓其矿化速率。在氧化还原波动的环境中,黏土矿物还可以通过活化分子氧,产生强氧化性自由基氧化降解有机质,提高其生物可利用性。黏土矿物还会吸附生物胞外酶,影响胞外酶降解有机质的效率。微生物通过耦合黏土矿物中铁氧化与硝酸盐还原,铁还原与氨氧化等过程影响氮循环。黏土矿物对磷的吸附以及风化过程中硅的释放影响着微生物的代谢活性。黏土矿物-微生物相互作用在重金属固化稳定、有机污染物降解、杀死病原菌等方面也有广泛的应用。 展开更多

关键词 黏土矿物 微生物 相互作用 元素循环 能量 电子传递 氧化还原 环境治理

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不同比例黄铁矿对嗜酸微生物-辉锑矿相互作用的影响研究 被引量：1

2

作者 王艺蓉 陈璐 +5 位作者 刘红昌 周雨行 聂珍媛 陈宇新 陈豪 夏金兰 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期21-33,共13页

针对辉锑矿(Sb_2S_3)的嗜酸微生物溶解过程,研究不同比例黄铁矿(FeS_2)对嗜酸微生物-辉锑矿相互作用的影响。结果表明,微生物群落门水平丰度最高的为变形菌门(Proteobacteria),是主要的锑耐受菌;属水平丰度最高的为嗜酸硫杆菌属(Acidith... 针对辉锑矿(Sb_2S_3)的嗜酸微生物溶解过程,研究不同比例黄铁矿(FeS_2)对嗜酸微生物-辉锑矿相互作用的影响。结果表明,微生物群落门水平丰度最高的为变形菌门(Proteobacteria),是主要的锑耐受菌;属水平丰度最高的为嗜酸硫杆菌属(Acidithiobacillus),是酸性矿山环境的代表性优势属。SEM-EDS结果表明,微生物作用体系中,Sb_2S_3∶FeS_2为1∶1和1∶2时,矿物残渣表面发现较多腐蚀坑及细微颗粒,且Sb_2S_3∶FeS_2为1∶1时矿物界面反应更强。XRD和XPS结果表明,FeS_2促进了嗜酸微生物对Sb_2S_3的氧化分解及硫的氧化。Tafel极化曲线和交流阻抗结果表明,Sb_2S_3∶FeS_2为1∶1时微生物作用体系腐蚀电流密度最大,电荷转移阻抗最小。结果对理解锑矿区锑的迁移转化和环境归趋,进一步促进锑污染治理技术的发展具有重要意义。 展开更多

关键词 辉锑矿 黄铁矿 嗜酸微生物 矿物-微生物相互作用 微生物群落

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微生物-矿物相互作用:机制与重金属固定效应 被引量：5

3

作者 刘洵 赖潘民旺 +2 位作者 张敏 张超 郭军康 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期377-392,共16页

微生物-矿物相互作用是地表中最基本的地球化学过程,影响着重金属的迁移转化与生态效应.重金属胁迫下,微生物演化出了一系列适应机制,改变着矿物的表面反应活性,而矿物反过来刺激着微生物的分泌活动.在两者的协同作用下实现了对重金属... 微生物-矿物相互作用是地表中最基本的地球化学过程,影响着重金属的迁移转化与生态效应.重金属胁迫下,微生物演化出了一系列适应机制,改变着矿物的表面反应活性,而矿物反过来刺激着微生物的分泌活动.在两者的协同作用下实现了对重金属的钝化.本文综述了微生物-矿物相互作用机制,并重点总结了微生物-硅酸盐矿物、微生物-铁矿物体系中微生物和矿物的协同作用对重金属的固定机制.微生物与矿物之间的作用机制主要包括生物力学和生物化学作用.一些真菌、放线菌能利用菌丝沿着矿物晶面、解理、裂缝和晶界,在纳米尺度上对矿物进行穿插、挤压、剥蚀等生物力学作用,甚至形成矿物隧道化.而大多数微生物主要通过分泌铁载体、有机酸以及氧化还原作用改造矿物.两者相互作用改变着矿物表面及微生物活性,影响着重金属的形态.微生物-硅酸盐矿物体系主要通过提高固有活性位点利用率,增加额外吸附位点,改变与重金属的作用方式,影响矿物或微生物内部分散性,破坏矿物的结构,改变微生物的分泌活动等方式实现重金属的钝化.而微生物-铁矿物体系则主要通过加速电子转移的方式促进变价金属向低毒或无毒形态转变.期望本综述能为微生物-矿物联合修复重金属污染提供理论支持. 展开更多

关键词 微生物 矿物 重金属 环境修复 微生物-矿物相互作用

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土壤矿物与微生物相互作用的机理及其环境效应 被引量：36

4

作者 荣兴民 黄巧云 +1 位作者 陈雯莉 梁巍 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期376-387,共12页

土壤矿物与微生物相互作用是地球表层系统中重要的生态过程。微生物或生物分子与矿物间的吸附(粘附)是两者相互作用的基础。吸附(粘附)是一个由分子间力、静电力、疏水作用力、氢键和空间位阻效应等多种作用力或作用因素共同决定、影响... 土壤矿物与微生物相互作用是地球表层系统中重要的生态过程。微生物或生物分子与矿物间的吸附(粘附)是两者相互作用的基础。吸附(粘附)是一个由分子间力、静电力、疏水作用力、氢键和空间位阻效应等多种作用力或作用因素共同决定、影响的物理化学过程。因此,微生物和矿物的表面性质如表面电荷、疏水性和它们所处的环境条件如pH、电解质浓度、温度等,都影响着矿物-微生物吸附(粘附)过程。微生物细胞或酶可吸附于矿物表面,其结果是细胞代谢或酶活性会发生明显变化,并进一步影响土壤中诸多相关的生态、环境过程。结合4种典型的初始吸附理论:表面自由能热力学理论、DLVO理论、吸附等温线理论和表面复合物理论及本课题组近年来的研究成果,对土壤矿物与微生物相互作用的类型、机理、作用力和现代研究技术等方面的最新研究进展进行了较为全面的论述,对土壤矿物-微生物相互作用的环境效应进行了讨论,并就该领域今后研究工作的特点及应关注的问题进行了展望。 展开更多

关键词 相互作用 矿物 微生物 土壤

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微生物与土壤矿物相互作用的研究进展 被引量：1

5

作者 高利娟 蒋代华 +3 位作者 孙钦平 许俊香 刘本生 李吉进 《安徽农业科学》 CAS 2012年第10期5915-5917,共3页

微生物体吸附于矿物表面后,其活性将发生改变,从而影响到土壤中与生物和生物分子相关的一系列土壤过程,如矿物形成与演化、土壤结构体稳定性、土壤养分有效性、土壤污染物质的毒性以及污染土壤的生物修复等。因此,研究土壤矿物、微生物... 微生物体吸附于矿物表面后,其活性将发生改变,从而影响到土壤中与生物和生物分子相关的一系列土壤过程,如矿物形成与演化、土壤结构体稳定性、土壤养分有效性、土壤污染物质的毒性以及污染土壤的生物修复等。因此,研究土壤矿物、微生物相互作用,不仅有助于深入了解土壤微生物过程,而且对评估和预测土壤体系中有机污染物降解和转化的特点与动态,进而提高污染物的修复效率等有着重要的实际意义。 展开更多

关键词 土壤矿物 微生物 相互作用

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矿物—微生物相互作用研究进展:地质微生物专栏文章评述 被引量：9

6

作者 连宾 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期759-763,共5页

为适应学科发展需要，及时交流地质微生物学领域的研究成果，新辟地质微生物专栏，对近年来在微生物-矿物相互作用方面的主要研究成果进行概要介绍。专栏涉及微生物-黏土矿物的相互作用对土壤有机质保存以及土壤碳循环的影响、含方解石... 为适应学科发展需要，及时交流地质微生物学领域的研究成果，新辟地质微生物专栏，对近年来在微生物-矿物相互作用方面的主要研究成果进行概要介绍。专栏涉及微生物-黏土矿物的相互作用对土壤有机质保存以及土壤碳循环的影响、含方解石铜矿石微生物的氧化作用、细菌在黏土矿物表面吸附量测定方法、微生物及其碳酸酐酶在水-岩系统中对碳酸盐岩的溶蚀作用、细菌与真菌对黑云母风化作用的比较以及利用黑曲霉纯化石英砂的实验研究等。所收论文题材广泛、观点新颖，从一个侧面反映了中国在该领域的最新研究进展，具有鲜明特色，对本领域研究者有参考价值和启示作用。本期刊发该专栏的部分文章，其余部分文章将陆续刊出。 展开更多

关键词 地质微生物 黏土矿物 相互作用 研究成果 生物学领域 土壤碳循环 土壤有机质 表面吸附量

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CO_(2)-水-岩相互作用对砂岩储层微观孔隙结构及力学性质的影响

7

作者 卢铁 何辉 +3 位作者 孙义娟 杜丽媛 于丹丹 李晓彤 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期33-39,共7页

通过CO_(2)-水-岩反应实验,探究反应对于储层岩石矿物成分、微观孔隙结构、力学特性3个方面的影响。结果表明,CO_(2)-水-岩相互作用会导致储层中长石、方解石及部分黏土矿物发生溶解,生成高岭石为主的黏土矿物,进而影响储层微观孔隙结构... 通过CO_(2)-水-岩反应实验,探究反应对于储层岩石矿物成分、微观孔隙结构、力学特性3个方面的影响。结果表明,CO_(2)-水-岩相互作用会导致储层中长石、方解石及部分黏土矿物发生溶解,生成高岭石为主的黏土矿物,进而影响储层微观孔隙结构,导致储层孔隙度、渗透率的变化,并导致储层岩石弹性模量和硬度降低,地层渗透性变好,对CO_(2)封存产生积极的影响。研究对砂岩储层CO_(2)地质封存可注入性评价具有一定的理论指导意义。 展开更多

关键词 CO_(2)-水-岩相互作用 力学性质 微观孔隙结构 岩石矿物成分 地质封存

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浸矿微生物与矿物相互作用的研究方法与技术 被引量：1

8

作者 王乾芬 李芊 +2 位作者 周双 宋子博 朱建裕 《有色金属科学与工程》 CAS 2014年第4期83-89,共7页

深入研究和理解浸矿微生物与矿物之间的相互作用机制对于提高金属浸出效率及控制酸性矿坑水的形成是必须的.研究浸矿微生物与矿物之间的相互作用过程中,各种理论方法和检测探测技术起到了决定性的作用.为了使各种方法技术更加深入地应... 深入研究和理解浸矿微生物与矿物之间的相互作用机制对于提高金属浸出效率及控制酸性矿坑水的形成是必须的.研究浸矿微生物与矿物之间的相互作用过程中,各种理论方法和检测探测技术起到了决定性的作用.为了使各种方法技术更加深入地应用于研究中,文中概述了研究浸矿微生物-矿物相互作用的物理化学方法,表面成分检测方法以及微观形貌探测技术,并指出各种研究方法技术的结合是更好地探测浸矿微生物-矿物相互作用的发展方向. 展开更多

关键词 微生物 矿物 相互作用 生物冶金 酸性矿坑水 生物地球化学

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基于微流控的植物根部-微生物相互作用研究进展 被引量：1

9

作者 陈登博 付玉明 冯佳界 《载人航天》 CSCD 北大核心 2022年第6期845-852,共8页

基于微流控技术研究空间环境下植物的根-菌互作,有利于揭示植物-微生物稳态对空间环境效应的响应与适应机制。介绍了微流控技术中关于根-菌互作的成像技术,重点阐述了微流控技术针对不同栽培基质的成像以及对根际化学环境的操控/采样功... 基于微流控技术研究空间环境下植物的根-菌互作,有利于揭示植物-微生物稳态对空间环境效应的响应与适应机制。介绍了微流控技术中关于根-菌互作的成像技术,重点阐述了微流控技术针对不同栽培基质的成像以及对根际化学环境的操控/采样功能的优势,分析了芯片技术针对不同根系形态需求的研究,并对微流控技术在空间环境根-菌互作研究中的应用进行展望。 展开更多

关键词 微流控芯片 植物-微生物相互作用 根部生理学 空间生命保障

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水生生态系统中的微生物—金属相互作用 被引量：7

10

作者 唐翔宇 吕伯升 吴文华 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期28-30,共3页

阐述了水生生态系统中的微生物—金属相互作用的３种基本形式，即胞内相互作用，胞表相互作用和胞外相互作用；论述了微生物在水生生态系统中有毒金属的迁移和循环模式中所起的重要作用。

关键词 水生生态系统 微生物-金属 相互作用 迁移

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根系分泌物介导的植物-微生物相互作用 被引量：4

11

作者 皮静 周星月 +2 位作者 滕凯 田明慧 李石力 《植物医学》 2022年第3期11-17,共7页

陆生植物所经历的一系列最复杂的化学、物理和生物相互作用是发生在根与其周围土壤环境(即根际)之间的.在特定环境下,植物通过根系的不同部位释放到根际环境中的有机物质的总和被称为根系分泌物,植物与土壤微生物之间的相互作用主要是... 陆生植物所经历的一系列最复杂的化学、物理和生物相互作用是发生在根与其周围土壤环境(即根际)之间的.在特定环境下,植物通过根系的不同部位释放到根际环境中的有机物质的总和被称为根系分泌物,植物与土壤微生物之间的相互作用主要是由根系分泌物介导的.本文介绍了植物根系分泌物的主要成分、渗出方式,以及其介导的植物-微生物的正负相互作用,为未来开发和利用根系分泌物提高农作物的产量提供参考. 展开更多

关键词 根系分泌物 植物-微生物相互作用 菌根真菌 植物根际促生菌(PGPR)

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黄色黏球菌/铜绿假单胞菌-离子型稀土矿相互作用比较研究 被引量：2

12

作者 王梦园 黄诗云 +5 位作者 刘红昌 刘洋 李京娜 聂珍媛 夏金兰 王军 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期11-20,45,共11页

以稀土矿区环境中常见的黄色黏球菌和铜绿假单胞菌为对象,比较研究这两种细菌及其发酵液与离子型稀土矿相互作用过程中的溶液行为;利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和傅里叶红外光谱等手段分析作用前后细胞和矿物相的形... 以稀土矿区环境中常见的黄色黏球菌和铜绿假单胞菌为对象,比较研究这两种细菌及其发酵液与离子型稀土矿相互作用过程中的溶液行为;利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和傅里叶红外光谱等手段分析作用前后细胞和矿物相的形态、结构、稀土元素分布和官能团变化。结果表明,黄色黏球菌、铜绿假单胞菌对稀土矿物作用过程具有一定差异性,在溶浸稀土矿过程中,铜绿假单胞菌直接作用体系相比发酵液间接作用体系溶浸稀土离子效果更好,而黄色黏球菌直接作用体系弱于发酵液间接作用体系。此外,稀土矿物的存在可以促进黄色黏球菌脂质和蛋白组分的分泌,抑制其多糖组分的分泌,而对铜绿假单胞菌,稀土矿物的存在对脂质和蛋白组分分泌影响较小,但促进了多糖组分的分泌。 展开更多

关键词 离子型稀土矿 黄色黏球菌 铜绿假单胞菌 矿物表征 微生物-矿物相互作用

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微生物调节CO_(2)封存研究进展

13

作者 宋文涛 李术艺 +8 位作者 何宇 王鑫航 郭天赐 胡娜 胡译丹 蒋永光 姜舟 石良 董依然 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第4期323-336,共14页

二氧化碳(CO_(2))是一种重要的温室气体,其大气浓度的持续上升对全球气候变化和环境造成了显著影响。系统介绍了CO_(2)封存的多种形式,如地质封存和生物封存,并重点探讨了不同CO_(2)封存环境系统中的微生物作用及其生物地球化学过程。... 二氧化碳(CO_(2))是一种重要的温室气体,其大气浓度的持续上升对全球气候变化和环境造成了显著影响。系统介绍了CO_(2)封存的多种形式,如地质封存和生物封存,并重点探讨了不同CO_(2)封存环境系统中的微生物作用及其生物地球化学过程。结果发现:目前研究较多的CO_(2)封存环境系统包括深地和土壤碳封存环境系统,其中微生物活动对CO_(2)封存产生积极影响;海洋碳封存环境系统中也存在微生物碳泵的复杂作用;微生物和矿物之间的协同作用对于长期稳定的碳封存至关重要。未来研究需要进一步深入理解微生物与矿物在不同封存环境中的相互作用机制,以提高CO_(2)封存的效率和稳定性。深入理解这些过程,将有利于更好地设计和优化CO_(2)封存策略和碳通量管理,有效应对气候变化。 展开更多

关键词 CO_(2)封存 环境系统 微生物碳泵 微生物-矿物相互作用

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硅藻细胞壁硅化过程中有机质-矿物的相互作用 被引量：13

14

作者 史家远 姚奇志 周根陶 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期76-85,共10页

生物成因二氧化硅,更为确切地说是无定形水合二氧化硅,是第二大类生物成因矿物,在丰度和分布上仅次于生物成因碳酸盐矿物。硅藻是海洋生物成因二氧化硅的主要贡献者,其复杂和多级结构的硅质细胞壁已经引起多学科研究的兴趣。生物化学研... 生物成因二氧化硅,更为确切地说是无定形水合二氧化硅,是第二大类生物成因矿物,在丰度和分布上仅次于生物成因碳酸盐矿物。硅藻是海洋生物成因二氧化硅的主要贡献者,其复杂和多级结构的硅质细胞壁已经引起多学科研究的兴趣。生物化学研究表明,硅藻生物成因的二氧化硅是一种复合材料,除了无机的非晶质二氧化硅以外,还含有生物矿化过程中普遍存在的有机组分,例如多糖、蛋白质和长链聚胺等。对这些组分的功能研究显示,它们在诱导二氧化硅沉淀以及形成物种特异性纳米图案方面起着至关重要的作用。本文简要介绍硅藻和硅藻细胞壁组成和结构,同时着重介绍了硅化过程中的有机和生物分子的生物功能、提取于生物二氧化硅中矿化相关的有机分子参与的体外(invitro)实验以及模型有机添加剂存在下的仿生矿化等研究的最新进展。对硅藻调控的生物成因二氧化硅形成机制的深入了解,将可能从机理上把全球硅循环和碳循环联系起来;而对硅藻体内成分的鉴定和分类将有助于我们深入理解石油的物质来源和硅藻的进化历程。 展开更多

关键词 硅藻 生物诱导二氧化硅矿化 与生物矿化相关的分子 有机质-矿物相互作用

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短小芽孢杆菌-蒙脱石相互作用实验研究 被引量：2

15

作者 赵玉连 代群威 +3 位作者 董发勤 许凤琴 邬琴琴 王岩 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期939-944,共6页

主要探讨短小芽孢杆菌与钙基蒙脱石相互作用过程中的现象及机理。SEM结果显示,大量土壤菌黏附、包裹于蒙脱石表面。加入蒙脱石后,短小芽孢杆菌-钙基蒙脱体系中有机酸含量明显降低。XRD结果表明,短小芽孢杆菌作用后蒙脱石层间距增大,001... 主要探讨短小芽孢杆菌与钙基蒙脱石相互作用过程中的现象及机理。SEM结果显示,大量土壤菌黏附、包裹于蒙脱石表面。加入蒙脱石后,短小芽孢杆菌-钙基蒙脱体系中有机酸含量明显降低。XRD结果表明,短小芽孢杆菌作用后蒙脱石层间距增大,001面衍射峰钝化。FTIR显示作用后蒙脱石出现了来自于土壤菌的新峰,其他基团峰出现蓝移或红移现象。经二阶导数红外光谱分析验证,蒙脱石中确实出现了来自于土壤菌的其他基团振动,揭示土壤菌代谢产物进入蒙脱石层间域内的初步可能性,这将为矿物-微生物相互作用间的机理研究提供新依据。 展开更多

关键词 蒙脱石 FTIR 二阶导数红外光谱 短小芽孢杆菌 矿物-微生物相互作用

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矿物微生物风化作用在环境生物技术应用中的研究进展

16

作者 谌书 廖广丹 《安徽农业科学》 CAS 2014年第2期559-561,共3页

矿物-微生物相互作用在地球岩石圈的塑造方面起着重要作用。笔者分析了土壤形成、植物生长、污染环境修复、文物古迹生物侵蚀的研究进展,认为利用生物修护技术开发矿物风化微生物,是一种经济的、环保的、具有竞争力的方法。未来,研究和... 矿物-微生物相互作用在地球岩石圈的塑造方面起着重要作用。笔者分析了土壤形成、植物生长、污染环境修复、文物古迹生物侵蚀的研究进展,认为利用生物修护技术开发矿物风化微生物,是一种经济的、环保的、具有竞争力的方法。未来,研究和应用对矿物有风化作用的微生物将会促进环境生物技术的发展。 展开更多

关键词 矿物风化 土壤 生物修复 矿物-微生物 环境生物技术

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铀元素微生物地球化学循环研究进展 被引量：2

17

作者 夏庆银 刘龙成 牛玉清 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2024年第5期483-488,共6页

铀元素是地球上广泛分布的放射性重金属元素之一,其地球化学循环过程受到多种微生物的调控。重点综述了微生物在铀元素形态转化过程中的作用机制,包括还原固定、非还原固定、氧化迁移及非氧化迁移。通过自然环境中铀元素-微生物之间相... 铀元素是地球上广泛分布的放射性重金属元素之一,其地球化学循环过程受到多种微生物的调控。重点综述了微生物在铀元素形态转化过程中的作用机制,包括还原固定、非还原固定、氧化迁移及非氧化迁移。通过自然环境中铀元素-微生物之间相互作用的探讨,分析了铀元素的迁移、转化和富集机制,从而为铀矿资源勘探开发、放射性含铀废料安全处置及重金属铀污染防治修复提供指导性意见。 展开更多

关键词 铀元素 微生物 生物地球化学循环 矿物-微生物相互作用 氧化还原反应

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三塘湖盆地上二叠统烃源岩中的25-降藿烷系列与微生物改造作用 被引量：17

18

作者 杜宏宇 王铁冠 +1 位作者 胡剑梨 徐桂芳 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期42-44,共3页

三塘湖盆地马朗凹陷上二叠统烃源岩的25 降藿烷分布明显,细菌微生物生源标志化合物丰富,原生成因的矿物沥青基质具有优势分布。综合分析这些特殊表现,认为可能在该套烃源岩沉积和早期成岩阶段,藿烷系列化合物的生物先质(藿烷醇、藿酸等... 三塘湖盆地马朗凹陷上二叠统烃源岩的25 降藿烷分布明显,细菌微生物生源标志化合物丰富,原生成因的矿物沥青基质具有优势分布。综合分析这些特殊表现,认为可能在该套烃源岩沉积和早期成岩阶段,藿烷系列化合物的生物先质(藿烷醇、藿酸等)被介入烃源岩的微生物强烈降解改造,其后演化而形成25 降藿烷化合物。 展开更多

关键词 25-降藿烷 烃源岩 三塘湖盆地 矿物沥青基质 微生物改造作用

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酸性矿山废水微生物组时空演变特征及微生物-矿物互作机制 被引量：4

19

作者 冯乙晴 郝立凯 +2 位作者 郭圆 徐绯 徐恒 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期1032-1046,共15页

酸性矿山废水(Acid Mine Drainage,AMD)是世界范围内最严重的环境问题之一。微生物是AMD形成过程的主要驱动者,主导了该系统中Fe-S地球化学循环,并与矿物之间存在复杂的相互作用关系。对其群落结构、功能和代谢特征的深入分析有助于揭... 酸性矿山废水(Acid Mine Drainage,AMD)是世界范围内最严重的环境问题之一。微生物是AMD形成过程的主要驱动者,主导了该系统中Fe-S地球化学循环,并与矿物之间存在复杂的相互作用关系。对其群落结构、功能和代谢特征的深入分析有助于揭示极端酸性环境中优势物种和稀有物种的生态意义,有利于制定科学合理的AMD污染防控和修复措施。采用微生物组学(基因组、转录组、蛋白组、代谢组和表型组)方法进行系统研究有助于明确极端环境胁迫下微生物适应性反应的分子机制。AMD微生物组在尾矿酸化过程、生物膜发育过程、生物处理过程和水热驱动的季节演替等不同时间序列及局部和精细空间尺度上具有明显的系统聚类趋势,体现了其适应极端酸性和有毒金属环境的生态策略。AMD系统Fe-S生物地球化学梯度对微生物群落结构和功能具有显著的影响,铁硫代谢相关微生物对环境梯度变化的响应又驱动了Fe-S生物地球化学循环,主导了AMD矿物的演变过程、相变平衡及金属元素的形态转化。酸性矿山废水微生物成矿作用是生物和非生物反应相互作用的共同结果,表面反应控制是矿物微生物氧化反应机理的关键,接触机制是其主导机制。此外,AMD矿物的微生物还原遵循电化学过程,含铁矿物是AMD系统微生物胞外呼吸最重要的电子受体之一,铁呼吸过程驱动了AMD系统的元素生物地球化学循环,进而驱动其微生物群落和功能、代谢等的演化。 展开更多

关键词 酸性矿山废水(AMD) 微生物组 微生物成矿 微生物-矿物作用(MMI) Fe-S 生物地球化学循环

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铁氧化物-微生物界面电子传递的分子机制研究进展 被引量：18

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作者 刘娟 李晓旭 +1 位作者 刘枫 张逸潇 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期39-47,159,共9页

在地表环境中,铁氧化物矿物可以作为微生物胞外呼吸的终端电子受体/供体、电子储存介质或种间电子传递介质促进环境微生物的新陈代谢。本文介绍了矿物-微生物直接界面电子转移方式中,铁氧化物矿物与组成微生物跨膜电子传输链的细胞色素... 在地表环境中,铁氧化物矿物可以作为微生物胞外呼吸的终端电子受体/供体、电子储存介质或种间电子传递介质促进环境微生物的新陈代谢。本文介绍了矿物-微生物直接界面电子转移方式中,铁氧化物矿物与组成微生物跨膜电子传输链的细胞色素蛋白之间的氧化-还原反应机制及其影响因素,从分子水平刻画了微生物利用矿物进行胞外呼吸的过程,有助于深入理解微生物驱动的矿物转化和元素地球化学循环。 展开更多

关键词 矿物-微生物相互作用 铁氧化物矿物 胞外电子传递 细胞色素蛋白

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