微生物菌群强化修复有机污染物污染环境:现状与挑战

摘要

有机污染导致的环境污染问题引起世界范围内的广泛关注。微生物降解被认为是清除环境中有机污染物的主要方式。近些年,有关有机污染物的微生物降解研究报道主要集中于纯培养单菌株。然而,单个降解菌株的生物强化修复在实际应用中往往效果不佳。实际上,自然界中有机污染物的降解大多数是由微生物菌群介导,而不是由单个微生物菌株独立完成的。与单个降解菌株相比,微生物菌群具有更强的代谢互补性和互营作用,其在有机物污染的修复方面越来越受到关注。本文综述了具有有机污染物降解功能的不同微生物菌群以及菌群高效代谢有机污染物的机制,概述了菌群代谢互作的最新研究方法,并强调基于菌群代谢互作设计合理菌群结构在微生物强化修复应用中的重要性,重点讨论了基于菌群代谢模型的计算机模拟在研究复杂微生物菌群代谢互作方面的重要作用以及在指导最佳功能菌群的人工设计和构建方面的应用前景,以期为修复污染环境提供理论依据和解决方案。