Page 52 - 碳中和视角下环保产业的发展研究

碳中和视角下环保产业的发展研究
Research on the Development of Environmental Protection Industry from the Perspective of Carbon Neutrality

解速度。由于塑料的疏水性，土壤真菌的菌丝通过产生疏水剂附着在微塑料表面，
同时真菌菌丝的穿透力促进了在塑料际的初始定殖。细菌定殖取决于细胞表面的
疏水性，且大多数细菌需要一个与塑料表面的接触点来通过细胞分裂定殖。子囊

菌、担子菌和接合菌是在微塑料降解中发挥着重要作用的真菌类群，变形菌门、
厚壁菌门、放线菌门和拟杆菌门是参与微塑料降解的主要细菌类群。
利用潜在的降解微生物和酶来修复微塑料污染土壤，不产生二次毒性，对于
土壤健康水平的维持与修复至关重要。

（二）微生物钝化土壤重金属
重金属一旦进入土壤环境，很难通过化学方法或生物降解反应从土壤中去除。
土壤重金属积累超过食物安全利用限值时会威胁人类或动物健康，因此土壤中重

金属的修复对于土壤健康和生物有机体健康至关重要。传统的修复方法包括物理
化学修复和工程修复，但是会造成二次污染并对土壤特性产生负面影响。相反，
土壤中的部分微生物对重金属污染环境具有极强的适应能力，具备耐受或固定重
金属的能力，对降低土壤重金属的生物有效性具有重要作用，利用微生物钝化土
壤中的重金属是一种高效、经济和环境友好的重金属修复技术。

微生物与金属之间的相互作用包括生物吸附、生物固定、微生物对金属离
子的氧化还原以及微生物 EPSs 与金属离子的配位络合等。土壤微生物能与土壤
中的重金属离子通过络合作用及配位作用形成化合键吸附土壤重金属，降低土

壤重金属的生物可利用率和生物毒性，例如假单胞菌（Pseudomonas）、肠杆菌
（Enterobacter）、芽孢杆菌（Bacillus）和微球菌（Micrococcus cohn）等对重金
属有出色的吸附能力。微生物可通过多种途径多部位螯合重金属离子，一些细胞
壁表面的部分化学基团可直接络合重金属离子将其包裹在细胞壁内，与细胞表面
官能团复合或沉淀在细胞表面。微生物固定依赖于微生物的新陈代谢伴随着能量

消耗，通过脂类过氧化、复合物渗透、载体协助、离子泵等运输机制，将土壤中
的重金属离子固定在微生物体内，降低生物有效性。例如，从镉污染农田土中分
离鉴定出一株镉抗性细菌假单胞菌 B7，该细菌通过碳酸酐酶 CadW 提高细菌对

镉离子的抗性，且能够与镉离子特异性结合从而将镉离子固定在细胞内部，培养
后可完全去除溶液中的镉离子。EPSs 和汞、铅及砷元素可发生配位络合作用，
形成稳定的络合物降低重金属的生物有效性。此外，微生物参与氧化还原反应，
改变重金属的价态，进而影响其移动性或毒性。

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