中国微生物学会第十二届地质微生物学学术研讨会

金属有机框架（MOF）材料以其卓越性能在各个领域广泛应用。然而，在吸取塑料和微塑料教训之后，迫切需要对新兴材料对环境的影响进行深入研究，以避免潜在的污染。目前，关于MOF材料的环境毒理学方面的研究还不够充分，至今有关于MOF-199对微生物氮循环的影响报道甚少。
本研究探究了MOF-199对固氮菌的毒性和活性抑制作用。在40 mg/L浓度下，MOF-199显著抑制了固氮菌的生长并诱导细胞凋亡。此外，MOF-199能够渗透细胞壁并引发细胞收缩现象。通过降低固氮基因表达和抑制能量代谢酶活性，MOF-199有效地抑制了固氮酶的活性。同时，其对氧化磷酸化相关基因表达的影响也得到了进一步验证。值得注意的是，在20 mg/L及以上浓度下，MOF-199引发了固氮菌产生氧化应激反应，并且铜离子释放和颗粒本身均对其毒性有贡献。这些发现强调了MOF材料在环境中对固氮细菌以及生物地球化学循环中固氮过程所带来的潜在危害和风险。
 

金属有机框架，固氮，氧化磷酸化，氧化应激，环境毒性