藻类对甲基汞的富集与传递研究进展

甲基汞是一种高毒性的污染物,其易累积在水生生物体内,从而对水生生态系统和人体健康产生危害.作为水生生态系统的初级生产者,藻类控制着进入食物链的甲基汞浓度和总量.藻类对甲基汞的显著富集作用及水生食物链传递过程导致其在高营养级生物中显著累积.因此,厘清藻类在甲基汞的富集与食物链传递过程中的作用对于揭示甲基汞的生物累积和预测甲基汞的环境风险具有重要意义.本文概述了藻类对甲基汞的富集与食物链传递特征与机制,总结了影响富集与食物链传递的生物与环境因素,讨论了全球变暖和富营养化等环境变化对藻类富集与传递甲基汞的影响,并展望了藻类富集甲基汞研究的发展方向.

附着生物汞甲基化及其对水环境甲基汞归趋的影响

汞是一种重要的全球性污染物。水环境是汞重要的汇,也是汞甲基化和生物累积最重要的场所。作为最重要的初级生产者之一,附着生物广泛存在于湖泊、湿地、溪流等水环境中。相较于底泥和水柱,附着生物具有增强的汞甲基化潜势,是水环境中甲基汞的重要来源以及汞进入食物链的关键途经。附着生物具有多层次的微生物结构及功能复杂性,不同物种间的相互作用使其内部具有明显的氧化还原梯度,形成有利于汞甲基化的缺氧微环境。一方面,附着生物中的藻类和细菌可从周围水体中富集无机汞,为汞甲基化提供充足的底物。另一方面,附着生物中富含多种藻类、细菌等的代谢分泌物,其官能团(如巯基)可调控无机汞的赋存形态并增强其生物有效性。另外,不同微生物之间的代谢物共享可增强汞甲基化细菌的丰度和代谢活性,从而促进甲基汞的生成。附着生物中汞甲基化机制及生物累积的研究可为深入理解水环境中甲基汞的来源及归趋,准确评估汞污染与环境风险提供科学依据与数据支持。

hgcA/B基因介导的汞甲基化分子机制及其应用

作为一种强神经毒性物质,环境中的甲基汞(MeHg)主要由产甲烷菌、硫酸盐还原菌、铁还原菌等厌氧微生物产生,可通过水生食物链积累并作用于人体。汞甲基化基因hgcA/B明确以后,不仅扩大了可探知的汞甲基化微生物范围,也为汞甲基化生物分子机制的探索提供了新的方向。本文1)概述了hgcA/B及其表达产物HgcA、HgcB的预测结构和生物体内的汞甲基化分子机制,2)讨论了基于hgcA/B的环境汞甲基化研究进展,3)总结了现有hgcA/B研究存在的不足,4)对汞甲基化基因领域的研究方向进行了展望。