湿地甲烷厌氧氧化机制研究进展

微生物主导的甲烷厌氧氧化(AOM)一直是甲烷(CH4)氧化研究的前沿热点问题,对控制全球湿地CH4排放具有重要意义。介绍了硫酸盐还原型(SAMO)、反硝化型(DAMO)、金属氧化物驱动型(Metal-AOM)和中间电子直接转移型(DIET)四种AOM途径,其中,SAMO以24 SO-作为AOM的最终电子受体,DAMO以NO2-/NO3-作为AOM的最终电子受体,Metal-AOM以铁锰等金属离子/金属氧化物作AOM的最终电子受体,而种间电子转移是一种不需要中间产物的转移方式。详细阐述了途径中主要功能微生物菌群的相关研究,重点讨论了AOM途径中可能发生的反应机理和进展,论述了目前常用的微生物群落结构和丰度检测分析的分子生物学方法。最后,从湿地环境因子对参与AOM微生物的影响机制、功能微生物富集培养以及湿地微生物参与环境污染控制等方面进行展望。这对于进一步研究全球湿地碳、氮循环提供了微生物学方面的参考。