摘要矿物磷(P)来源的潜在短缺以及向循环经济的转变激发了在农业中引入新形式的P肥料。但是,P在新肥料中的溶解度及其植物的利用能力可能很低。 在本实验中,我们在P(28 mg P 2 O 5 kg -1)中孵育了63天的农业土壤,在存在一系列有机和无机性较差的P形式的情况下,在新化肥中常见:羟基磷酸盐(p-Ca),磷酸盐(P-CA),phosprate and phospration(p-ca),P-fe酸(P-CA),phytic Adict and phytic Adict(P-CA) p-org(p-mix)。 纤维素和硝酸钾(KNO 3)在孵育开始时加入刺激性微生物活性。 我们包括三倍超磷酸(TSP)的阳性对照和无p应用的阴性对照(有和没有纤维素和KNO 3)。 ,我们评估了随着时间的推移,我们评估了Nahco 3提取物(OLSEN P)中不同可溶的P形式的命运,作为可用植物可用的P.土壤微生物生物量的代理,真菌与细菌比率,土壤含量,土壤含量,酶促活性,酶促酶,含量酶,酸性酶和酸性酶和酸盐酶含量和酸盐酶,酸磷脂酶磷酸盐酶,含水液磷酸盐磷酸盐酶磷酸盐酶磷酸盐酶磷酸盐酶磷酸盐酶磷酸盐酶,含水量和酸味酶磷酸盐酶磷酸盐含量。受监控。 在孵育开始时,TSP在所有处理中显示出最高的OLSEN P,而P-FE显示出比其他可溶的P形式更高的OLSEN P但是,P在新肥料中的溶解度及其植物的利用能力可能很低。在本实验中,我们在P(28 mg P 2 O 5 kg -1)中孵育了63天的农业土壤,在存在一系列有机和无机性较差的P形式的情况下,在新化肥中常见:羟基磷酸盐(p-Ca),磷酸盐(P-CA),phosprate and phospration(p-ca),P-fe酸(P-CA),phytic Adict and phytic Adict(P-CA) p-org(p-mix)。纤维素和硝酸钾(KNO 3)在孵育开始时加入刺激性微生物活性。我们包括三倍超磷酸(TSP)的阳性对照和无p应用的阴性对照(有和没有纤维素和KNO 3)。,我们评估了随着时间的推移,我们评估了Nahco 3提取物(OLSEN P)中不同可溶的P形式的命运,作为可用植物可用的P.土壤微生物生物量的代理,真菌与细菌比率,土壤含量,土壤含量,酶促活性,酶促酶,含量酶,酸性酶和酸性酶和酸盐酶含量和酸盐酶,酸磷脂酶磷酸盐酶,含水液磷酸盐磷酸盐酶磷酸盐酶磷酸盐酶磷酸盐酶磷酸盐酶磷酸盐酶,含水量和酸味酶磷酸盐酶磷酸盐含量。受监控。在孵育开始时,TSP在所有处理中显示出最高的OLSEN P,而P-FE显示出比其他可溶的P形式更高的OLSEN P
水星(HG)污染是全球问题,因为全球HG的毒性高和广泛的分散。由于人为活动还是自然过程,HG排放量正在稳步增加,在某些地区,水平很高,直接威胁到人类和生态系统健康。然而,细菌和真菌已经响应HG诱导的应激而发展和适应,并开发了耐受性机制,尤其是基于Mer Operon系统,该系统通过HG摄取和通过HG减少反应涉及的MER操纵子系统。其他过程,例如生物蓄积或细胞外隔离,参与HG耐药性,污染土壤的研究允许隔离许多能够具有这些机制的微生物,具有强大的生物治疗方法的潜力。除了在确定生物地球化学周期中汞的命运方面发挥重要作用外,这些微生物确实可以用于降低HG浓度或至少稳定HG以修复受污染的土壤。此外,由于生物技术工具的开发,基于易汞的微生物的生物修复可以优化。最后,这些微生物是生物监测器的相关候选者,例如通过生物传感器的工程化,因为对汞的检测是维护生物健康的主要问题。
土地利用从自然生态系统到农田的变化会极大地改变全球土壤的12种,尤其是挑战撒哈拉以南非洲的挑战,并具有快速的人口增长和强化农业。土壤微生物多样性对于支持14个生态系统多功能性和防止病原体生长至关重要。最近的15项研究表明,农业活动使跨16个地点的微生物群落均匀,这可能会导致该规模的功能均匀化。然而,鉴于17微生物功能的冗余,由农场18的功能均质化可能比分类学均质化更广泛。我们比较了19种自然土地和真菌核的分类和功能组成,在肯尼亚和马拉维的范围(〜200 21 m)的天然土地和农田之间的尺度(〜200 21 m)到跨地点(〜1500 km),使用226S rRNA和其基因的散布测序,以及肯尼亚和马拉维的跨站点(〜1500 km)。土壤微生物23功能组成比自然土地比分类学组成的24个单位更广泛地匀浆,这表明在跨尺度上发生了类似的功能性25种对农业的反应,而范围内的范围内则存在不同的分类群。此外,26个环境因素主要影响地点均匀性,而27种耕作本身是跨站点同质性的重要贡献者,这表明与环境变化相比,农业的28个压倒性影响。加法 - 29盟友,致病真菌在农田中相对较丰富,这可能是由于30种诱导的物种竞争和农业引起的环境变化,例如低31个土壤pH。我们的发现强调了在评估土地利用变化对33个土壤健康的影响以制定可持续土地管理策略的影响时,需要调查微生物功能多样性32以及分类学多样性。34
抗菌素抵抗(AMR)构成了关键的全球健康威胁,使全球感染管理变得复杂。关于世界卫生组织(WHO)在2019年释放的抗生素抗药性患病率的数据导致127万人死亡(Murray等,2022; Who,2023)。此外,世界银行估计,到2050年,AMR的经济影响可能会损失高达1万亿美元的医疗保健费用,而到2030年,国内生产总值(GDP)损失了3.4万亿美元(Jonas等人,2017年)。迫切需要发现新药替代耐药性抗生素已变得越来越重要。最大的新抗生素生产商来源之一来自土壤,其中99%的微生物物种。抗菌化合物是由土壤中的微生物产生的,由于传统培养技术的局限性,这些化合物在实验室中通常仍然无法培养,而传统培养技术无法复制微生物的自然栖息地(Choi等,2015; Bhattacharjee,2022222)。具有获取新抗生素剂的巨大潜力的土壤类型是泥炭土(Kujala等,2018; Liu等,2022; Atapattu等,2023)。泥炭土包含富含养分的有机沉积物,这些养分支持微生物生长和多样性(Nawan and Wasito,2020)。必须利用泥炭土中丰富的微生物含量来开发新的抗生素。当前的微生物培养技术通常仅限于微生物的一部分,从而限制了二级代谢产物的分离。克服这些局限性需要创新的方法来培养产生抗生素的微生物,这些微生物在实验室条件下仍然无法养活。未经培养的土壤技术(UST)或原位孵育是最新的发展之一,涉及使用环境中存在的自然生长因子进行培养(Berdy等,2017; Chaudhary等,2019)。
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版的版权持有人于2025年2月22日发布。 https://doi.org/10.1101/2025.02.17.638464 doi:biorxiv Preprint
羟基磷灰石 (Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) 是一种磷酸钙生物材料,是处理空气、水和土壤污染的非常有前途的材料。事实上,羟基磷灰石 (Hap) 在环境管理领域非常有用,部分原因在于它特殊的结构和吸引人的性能,例如其强大的吸附能力、酸碱可调性、离子交换能力和良好的热稳定性。此外,Hap 能够构成一条有价值的资源回收途径。本综述的第一部分将致力于介绍 Hap 的结构并定义使其可作为环境修复材料的属性。第二部分将重点介绍其作为废水和土壤处理的吸附剂的用途,同时指出该修复过程所涉及的机制。最后,最后一部分将介绍 Hap 在催化领域应用的所有发现,无论是作为催化剂、光催化剂还是活性相载体。因此,以上所有内容都展示了在空气、水和土壤清洁中使用羟基磷灰石所带来的好处。
讨论,局限性和未来研究的途径该模型的准确性取决于输入数据,尤其是SWHC估计和草覆盖效果。SWHC主要取决于固有的土壤特征,例如纹理和粗元素的百分比,这超出了种植者的控制。然而,这也取决于葡萄树生根深度,生产者可以通过适当的植入土壤制备或使用剧烈的砧木来修改。草皮的百分比是所研究的草皮最简单的适应性参数。种植者可以每年甚至在一个季节内调整它,具体取决于复古的气候条件,从而对高度调节的葡萄道水缺乏作用。这种建模练习没有考虑到这种管理实践,也没有选择草覆盖物种及其干燥,所有这些都会显着影响土壤蒸发并覆盖作物蒸散量,从而弥补葡萄藤缺水的水平。
fi g u r e 1微生物生态进化动力学对生态系统功能的影响。跨站点的社区由不同的操作分类单元(OTU)组成,这是微生物物种的替代物(此处为四个OTU为简单起见)。然而,OTUS掩盖了数百万年的进化差异,排除了对微生物种群或其他适应性反应的进化动力学的见解。当一个社区对环境变化做出反应时,生态(即种间变化)和进化反应(即种子内变化)转移分类(物种)和遗传(等位基因(等位基因)频率)。可以通过系统发育保护程度来评估功能性状(例如,碳降解和温度反应)的变化(例如碳降解和温度反应),以预测社区的整体功能响应。
施用生物固体可以提高土壤肥力和作物产量,但也伴随着重金属和抗生素引入的风险。在重金属污染环境下,利用丛枝菌根真菌 (AMF) 是一种有效的策略,可以增强土壤微生物群落稳定性和植物对重金属的耐受性,并减少抗生素抗性基因 (ARG) 的传播。本研究通过盆栽试验探究了接种 AMF 对土壤和植物重金属含量以及土壤微生物群落的影响。结果表明,接种 AMF 显著提高了植物生物量,并降低了土壤和植物重金属含量。虽然接种 AMF 不会改变细菌和真菌群落的组成,但在较高的生物固体浓度下,它增加了细菌的多样性。值得注意的是,接种 AMF 增强了微生物网络的复杂性,并增加了关键类群的丰度。此外,在接种 AMF 的土壤中,一些对重金属具有高抗性的有益微生物得到了富集。宏基因组分析显示,与未接种AMF的土壤相比,接种AMF的土壤中移动遗传元件(MGE)基因IS91减少,重金属抗性基因增加。MGE介导的耐药基因(ARG)扩散减少的可能性是本研究的主要发现之一。需要注意的是,本研究还检测到接种AMF的高生物固体改良土壤中少数耐药基因的富集。总体而言,接种AMF可能是一种有效的农业策略,可以减轻与生物固体、重金属和抗生素耐药性相关的环境风险,从而促进可持续的土壤管理和健康。
d蛋白石海岸大学,环境化学和生活12(UCEIV)的互动单位(UCEIV),UR4492,SFR CONDORCET FR CNRS 3417,50 RUE FERDINAND BUISSON,62228,62228,13 CALAIS,法国。14 *蛋白石海岸大学的环境化学和相互作用单位(UCEIV)(UCEIV),UR4492,SFR CONDORCET FR CNRS 3417,50 RUE FERDINAND BUISSON,16 622228 RUE FERDINAND BUISSON,CALAIS CALAIS。17