本网讯（通讯员 王玥） 近期，我校生物与制药学院绿色生物制造团队在环境科学领域国际知名期刊在线发表关于“脱氮嗜脂环物菌Ylb10（Alicycliphilus denitrificans Ylb10）修复Cr(VI)污染的代谢机制”的论文。

铬是一种广泛应用于冶金、化工、鞣革、耐火材料等现代工业领域的重要原料，由此产生的大量含铬废物、废水给环境带来了巨大压力和挑战，其中Cr(VI)具有致突变性、致畸性及致癌性，是一种剧毒污染物。

我校龚大春教授团队的吕育财老师研究组从环境中分离得到的 Ylb10，能够以小分子有机酸和氨基酸作为氮源，修复Cr（VI）污染污水。研究组还深入探索Ylb10菌株还原Cr（VI）的特征，包括Cr在菌体细胞内分布、菌体成分还原Cr（VI）效率、菌体细胞透过Cr的效率、菌体表面结构等特征，并与基因组、转录组参数相关联，揭示了脱氮嗜脂环物菌Ylb10菌株还原Cr（VI）的可能途径，拓展了对Cr（VI）污染修复微生物类群的代谢机理的认识。

图1 脱氮嗜脂环物菌Ylb10还原Cr（VI）代谢机制

图2 脱氮嗜脂环物菌Ylb10的基因组结构和铬代谢相关基因

结果表明，脱氮嗜脂环物菌Ylb10能耐受并还原80.59%的500mg/L Cr(VI)。能谱结果显示Ylb10在含Cr（VI）环境中，细胞内、细胞膜、细胞表面均发现Cr元素的聚集，其中细胞膜和细胞表面Cr的丰度较高。进一步鉴定细胞不同部位成分对Cr（VI）的还原能力发现，Ylb10在细胞内部，细胞膜和细胞外组分均能还原Cr（VI），其中以细胞膜还原Cr（VI）的能力最强，在以NADH为电子供体条件下，细胞膜还原Cr（VI）的效率能够提高2.3倍。Cr（VI）存在引起cysJ，tsdA，norB，nrfA等基因显著上调，在多种还原酶的共同作用下，在胞外、胞内以及细胞膜上还原Cr（VI）。

上述成果于2023年12月7日以题为《Metabolic mechanism of Cr(VI) pollution remediation byAlicycliphilus denitrificansYlb10》（“脱氮嗜脂环物菌Ylb10修复Cr(VI)污染的代谢机制”）在线发表于国际知名期刊《Science of the Total Environment》(一区，IF =9.8)。我校生物与制药学院硕士研究生王玥为论文第一作者，吕育财副教授为论文通讯作者。绿色生物制造团队多年从事应用与环境领域功能微生物研究，方向包括污水生物脱氮，重金属微生物修复，有机废弃物资源化利用，微生物资源开发，合成生物学等领域。