中国微生物学会第十二届地质微生物学学术研讨会

     酸性采矿坑湖是全球普遍存在的环境问题，其形成是由露天矿坑中积聚的酸性矿山所致。虽然投加有机物是对这些低营养环境进行生物修复的首要步骤，但对其生物地球化学影响的认识仍然不充分。本研究通过向某酸性坑湖投加外源有机质，将坑湖的地球化学分析与原核生物和真核生物群落的扩增子和元基因组测序结合，并利用超高分辨质谱鉴定有机分子。结果显示投加沼渣激发了真菌（尤其是子囊菌和担子菌）的增殖，它们通过木质纤维素水解和发酵产生有机酸和醇。这些产物进一步支持了异养生物的生长，包括Acidiphilium、Acidithrix和Clostridium，并促进了与酸度消耗有关的硝酸盐、铁和硫酸盐的还原过程。同时，有机物矿化导致氧气消耗和二氧化碳释放，刺激了坑湖表水绿藻的大量繁殖。值得注意的是，硫酸盐还原相关基因的增加主要源于硫酸盐同化还原，从而将硫酸盐的减少与有机硫的增加联系在一起。这些有机硫化合物的潜在降解与硫酸盐异化还原一起，可能进一步产生硫化物以固定金属。尽管外加有机质的添加大大降低了酸度、硫酸盐和金属的浓度，但并没有实现完全中和和去除污染物的目的，因此需要进行持续修复和长期监测。这些发现为酸性坑湖对有机物添加的生物地球化学响应提供了多组学见解，加深了我们对酸性环境中以碳为中心的生物地球化学循环的理解，并为寡营养水生系统的生态修复提供了指导。
 

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