近日，广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队在碱性土中砷代谢微生物的研究方面取得新进展。相关研究发表于Environmental Pollution。
该研究主要聚焦于土壤中的厌氧砷氧化过程和砷还原过程。研究发现，碱性土中的厌氧砷氧化过程主要与硝酸盐还原过程相耦合，aioA基因是其中的关键功能基因，而碱性土中的砷还原过程则以异化砷还原过程为主，主要由arrA基因驱动。
该研究利用稳定同位素示踪(stable isotope probing，SIP)-宏基因组测序-分箱(binning)技术平台，揭示了碱性土中驱动厌氧砷氧化和异化砷还原过程的关键微生物。其中，前者主要包括嗜酸菌属(Acidovorax)，噬氢菌属(Hydrogenophaga)和沙壤土杆菌属(Ramlibacter)，后者主要包括异常球菌属(Deinococcus)和沙雷氏菌属(Serratia)。这些砷代谢微生物也在其他环境如酸性和中性环境中参与砷元素的氧化还原循环。这说明，砷代谢微生物可能没有明显的生态位偏好。
该研究探明了碱性土中的厌氧砷氧化过程和砷还原过程，并解析了其中的关键功能微生物，拓展了我们关于碱性环境中砷元素的生物地球化学行为的认识。
