基于XAFS技术研究抗性真菌对U(VI)和As(V)的协同转化机理

基本信息
批准号:21607156
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:宋文成
学科分类:
依托单位:中国科学院合肥物质科学研究院
批准年份:2016
结题年份:2019
起止时间:2017-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:杨姣,丁聪聪,梁君,刘磊
关键词:
X射线吸收精细结构抗性真菌协同转化
结项摘要

In recent years, the problems of radionuclides and heavy metals pollution caused by uranium mining give rise to widespread concern. Studies have shown that the resistant fungi play a critical role in transformation of U(VI) or As(V). We have screened out many strains of highly resistant fungi to U(VI) and As(V) from uranium contaminated soil, but the molecular mechanism of cooperative transformation of U(VI) and As(V) by fungi are not yet clear. The project intends to illuminate intracellular and extracellular fungal resistant mechanism of U(VI) and As(V) by detecting expression level of intracellular metallothionein (MT) and glutathione (GSH) and concentration and composition of extracellular polymer substance (EPS). X-ray absorption fine structure (XAFS) will be used to detect U(VI) and As(V) speciation and coordination structure of intracellular and extracellular U(VI) and As(V), reaction product/precipitation and interaction between U(VI) and As(V) and MT, GSH and EPS under different circumstances. The results will investigate effects of MT, GSH and EPS on cooperative transformation of U(VI) and As(V) and illuminate cooperative transformation mechanisms of U(VI) and As(V) by resistant fungi. This research results will provide experimental data and theoretic bases for mycoremediation of uranium mine and metallurgy pollution.

近年来,铀矿开采中放射性核素和重金属污染问题引起人们广泛关注。研究表明,抗性真菌对U(VI)或As(V)转化起至关重要的作用。申请人前期从铀矿污染土壤中筛选出多株对U(VI)和As(V)高抗性真菌,但对其协同转化环境中U(VI)和As(V)的分子机理尚未明确。本项目通过分析在U(VI)和As(V)胁迫下真菌胞内金属硫蛋白(MT)和谷胱甘肽(GSH)表达量以及胞外聚合物(EPS)浓度和成分变化,阐明真菌胞对U(VI)和As(V)的抗性机理。采用X射线吸收精细结构(XAFS)技术研究不同环境条件下U(VI)和As(V)在真菌胞内外、产物/沉淀以及提取的MT、GSH和EPS与U(VI)和As(V)相互作用的微观结构和化学形态。探讨MT、GSH和EPS对协同转化U(VI)和As(V)作用,阐明真菌协同转化U(VI)和As(V)的分子机理。本项目研究结果将为真菌修复铀矿治污染提供实验数据与理论依据。

项目摘要

铀矿开采中放射性核素和重金属离子的富集与转化对于评估和分析铀尾矿的污染治理具有重要的意义。本项目从铀矿污染土壤中筛选出11株对U(VI)和As(V)高抗性的真菌,通过静态富集实验研究反应时间、pH值、离子强度和反应温度等对真菌富集U(VI)和As(V)的影响;通过分析在U(VI)和As(V)胁迫下真菌的氧化应激水平,抗氧化酶(SOD和CAT)、菌丝内外形貌,生物量以及菌丝内有机酸(草酸和柠檬酸)和硫醇物质(NP-SH和PB-SH)含量变化,阐明真菌对U(VI)和As(V)的抗性机理。采用X射线吸收精细结构(XAFS)和XPS等技术研究不同环境条件下在U(VI)和As(V)胁迫下真菌胞内外、产物/沉淀与U(VI)和As(V)相互作用的微观结构和化学形态。阐明真菌协同转化U(VI)和As(V)的分子机理。本项目研究结果将为真菌修复铀矿治污染提供实验数据与理论依据。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

Intensive photocatalytic activity enhancement of Bi5O7I via coupling with band structure and content adjustable BiOBrxI1-x

Intensive photocatalytic activity enhancement of Bi5O7I via coupling with band structure and content adjustable BiOBrxI1-x

DOI:10.1016/j.scib.2017.12.016
发表时间:2018
2

莱州湾近岸海域中典型抗生素与抗性细菌分布特征及其内在相关性

莱州湾近岸海域中典型抗生素与抗性细菌分布特征及其内在相关性

DOI:10.7524/AJE.1673-5897.20150518001
发表时间:2015
3

基于协同表示的图嵌入鉴别分析在人脸识别中的应用

基于协同表示的图嵌入鉴别分析在人脸识别中的应用

DOI:10.3724/sp.j.1089.2022.19009
发表时间:2022
4

多空间交互协同过滤推荐

多空间交互协同过滤推荐

DOI:10.11896/jsjkx.201100031
发表时间:2021
5

二维MXene材料———Ti_3C_2T_x在钠离子电池中的研究进展

二维MXene材料———Ti_3C_2T_x在钠离子电池中的研究进展

DOI:10.19964/j.issn.1006-4990.2020-0450
发表时间:2021

宋文成的其他基金

相似国自然基金

1

石墨烯负载纳米零价铁对U(VI)和Tc(VII)吸附与还原的协同去除机理

批准号:21477133
批准年份:2014
负责人:陈长伦
学科分类:B0608
资助金额:87.00
项目类别:面上项目
2

丝状真菌生物对U(VI)在典型黏土矿物-水界面富集行为的调控机制研究

批准号:21906073
批准年份:2019
负责人:强时茸
学科分类:B0608
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
3

丝状真菌生物富集放射性核素Eu(III)和U(VI)的调控机制研究

批准号:21876179
批准年份:2018
负责人:宋文成
学科分类:B0608
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
4

多矿物体系处理酸性矿井水中As(V)和U(VI)及其体系运行渗透性研究

批准号:41002128
批准年份:2010
负责人:刘璟
学科分类:D0706
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目