山东大学硕士生第一作者在一区top期刊（IF=12.2）发表研究成果，取得应用微生物高效处理重金属污染研究的新进展
学术
2024-11-21 15:20
法国
近日，山东大学微生物技术国家重点实验室林建群教授团队在环境科学与生态学的著名期刊Journal of Hazardous Materials上发表题为“Effective removal of Pb from industrial wastewater: a new approach to remove Pb from wastewater based on engineered yeasts”的研究论文。该论文的第一作者为微生物技术国家重点实验室2022级博士生罗浩和2020级硕士生苏政，通讯作者为林建群教授和陈林旭副教授，微生物技术国家重点实验室为第一完成单位和通讯单位。随着科技的发展和工业化加速，重金属铅的污染问题变得愈发严重，成为全球环境保护面临的一大难题。铅广泛应用于电池、电子设备及涂料等行业，其排放造成的水质污染不仅破坏了水生生态系统，还对人体健康构成了重大威胁。虽然传统化学和物理方法能在一定程度上减少铅含量，但对于复杂多变的铅污染废水，这些方法的效率有限，难以达到理想效果。因此，开发新的处理技术对于解决铅污染问题至关重要。在这项研究中，研究人员采用合成生物学技术设计了一种工程酵母菌株，旨在为铅污染废水的高效处理及其工业化应用提供新策略。通过基因编辑技术，他们敲除了参与硫代谢的关键酶编码基因，成功构建了一个能够高效产生硫化氢的工程酵母菌株，并从分子层面探讨了这一过程的工作机制。此外，研究团队还提出了一个基于工程酵母代谢模型的新除铅系统和技术方案，该方案经过响应面法优化，实现了在低成本条件下去除高达99.02%（针对铅酸电池废液）和80.95%（针对其他工业重金属废水）的铅离子。该低成本体系和应用技术为利用工程酵母解决含铅废水污染以及生产PbS晶体纳米材料提供了重要指导。该研究工作得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、微生物技术国家重点实验室开放项目基金、山东大学揭榜挂帅项目等多项资助。山东大学生命环境研究公共技术平台为该工作提供了重要技术支持。![]()
