Nature Communications｜氢同位素标记揭示了生物降解性能测试中土壤有机污染物残留物的来源

政务 2024-11-05 09:01 湖北

转自：土壤化学

土壤中的生物降解性能测试有助于识别安全的合成有机化学品，但仍然被土壤结合的“不可提取”残留物（NER）的形成所掩盖。目前使用放射性碳或稳定（¹³C，¹⁵N）同位素标记的方法无法轻松区分土壤结合的母体化学品或转化产物（xenoNER）与微生物降解剂（bioNER）的无害土壤结合生物分子。假设氢在生物分子中的保留最小，研究人员在这里应用稳定的氢同位素-氘（D）-标记来揭示NER的来源。使用D和¹³C标记的2,4-D、草甘膦和磺胺甲噁唑进行的土壤生物降解性能测试显示，在总NER和氨基酸（生物NER的定量生物标志物）中，施用D的比例始终低于¹³C。因此，土壤结合的D主要代表xenoNERs而不是bioNER，仅通过测量总结合的D就可以有效地量化xenoNERs。因此，D或氚（T）标记可以提高形成土壤结合残留物的各种有机化学物质的生物降解性能测试结果的价值。

图1. 使用重同位素标记对模型化合物草甘膦在土壤中的生物降解性能测试（此处¹⁴C）根据OECD（经济合作与发展组织）指南307。

图2. 重C或H标记底物生物降解过程中生物NER的形成（此处：2-¹³C和2-C-D2-草甘膦）。

文献题录：

Lennartz, S., Byrne, H. A., Kümmel, S., Krauss, M., & Nowak, K. M., 2024. Hydrogen isotope labeling unravels origin of soil-bound organic contaminant residues in biodegradability testing. Nature communications, 15(1), 9178.

原文链接：

https://doi.org/10.1038/s41467-024-53478-w

（该材料由张术旺整理）

（转载仅供交流学习使用，侵权必删）

投稿、转载、合作、申请入群可在后台留言（备注：姓名+微信号）或发邮件至sthjkx1@163.com

【点击下方超链接阅读16个栏目推文】

1.【直播】	9.【院士】
2.【视频】	10.【综述】
3.【健康&毒理】	11.【写作】
4.【水】	12.【Nature】
5.【气】	13.【Science】
6.【土】	14.【WR】
7.【固废】	15.【EST】
8.【生态】	16.【JHM】

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU0MDczMjA2MA==&mid=2247568327&idx=4&sn=e57efcbc39e2e6d29b7ba84f13b892e0

生态环境科学

最新学术成果与讯息

最新文章

Nature｜搞科研要小心了，谷歌推出AI “防伪” 标记

南京农业大学WR｜基于物联网和智能算法实现农业水质和温室气体排放的低成本同步监测

EST｜全美地下水中PFOA和PFOS的统计图

Nature Communications｜电化学碳纳米管膜去除类固醇激素微污染物的吸附和降解

Nature Climate Change｜传统农业加剧了全球变暖，同时降低了系统的可持续性

WR｜新烟碱类杀虫剂及其转化产物的污水排放对水生生物构成威胁

西南大学吴忠兴团队WR｜温度和营养负荷导致的微生物相互作用和基因表达的变化影响了拟柱孢藻水华

Nature Water｜太阳能驱动的污水污泥电整结合生物漏斗，实现绿色食品和氢气的共生

东北林业大学周正虎教授团队Nature Communications｜采用18O同位素示踪技术揭示了微生物生长速率的生物地理格局

Nature Communications｜氢同位素标记揭示了生物降解性能测试中土壤有机污染物残留物的来源

Nature Sustainability｜耕地撂荒对生物多样性的影响

Science | 环境相关浓度下农用化学品对昆虫的普遍亚致死效应

Science｜政策评估和公众支持的因果分析

Nature｜新的 “预警” 期刊检测工具

中山大学江峰团队Nat. Commun.｜全球宏基因组调查确定污水衍生的hgcAB+微生物是河流甲基汞产生的关键贡献者

Science｜超越对生物多样性的承诺

11月5日直播｜2024年度柳叶刀人群健康和气候变化倒计时报告发布会暨气候变化与人群健康高峰论坛

清华大学赵彬团队JHM｜非球形颗粒的室内动力学行为：穿透、沉积和分布

ES&T | 大气棕碳的气粒分配与粘性研究新视角

碳汇计量评估师岗位培训班（第7期）

Science Advances｜长期氮沉降降低固氮植物的多样性

Nature Communications｜重新设计生态系统服务付款方式以提高成本效益

NC丨未来气候的沉重代价：温度上升比污染更致命？

RSE｜中国24小时1公里地面臭氧遥感估算：昼夜变化及其对空气质量和植被毒性的影响

武汉工程大学李思悦团队EST内封面｜富营养化和溶解性有机质加大了湖泊CO2排放的昼夜差异

南信工廖宏教授团队NSR｜农业规模化对空气质量改善及其健康与经济效应的研究成果

Nature Water｜利用水和废水的分散管理来增强城市的韧性和可持续

Nature Communications｜1981-2020年间，植被对CO₂的响应对径流的直接调节作用有限

郑州大学吉建涛团队WR｜内源短程反硝化对碳源中乙酸盐和丙酸盐不同比例的响应：亚硝酸盐积累性能、微生物群落动态及宏基因组学见解

方精云院士团队Science China Life Sciences｜揭示氮的添加促进了全球土壤碳的积累

中科院城市所等Nature Computational Science｜揭示了生成式人工智能的电子废弃物污染及应对策略

Science Advances｜碳酸钙沉淀，湖泊碳循环的关键环节

PNAS｜全球陆地水循环的非稳态性及其在人类世的相互联系

Science｜锑的环境影响和供应链保障

Nature｜热带森林砍伐区自然再生的全球潜力

西安建筑科技大学苏俊峰课题组BITE｜富里酸通过促进反硝化和微生物诱导的钙沉淀去除微污染水中硝酸盐、铜、卡马西平和钙：性能和机制

浙大谷保静团队Nature Food｜揭示猪和鸡养殖的全生产链集约化可以降低排放，带来经济和粮食生产效益

电子科技大学Nature Geoscience | 扩大和保护林地推动了中国生物质碳储量的增长

Nature Sustainability｜农药使用对美国野生蜜蜂分布的影响

朱永官院士团队PNAS｜土壤病毒–宿主相互作用调节微塑料依赖的碳储存

中国科学院生态环境研究中心Science｜保障全球锑供应链

Nature｜世界科学超级大国能持续多久？中国多少留学生打算留在美国？

南京大学周东美团队WR｜氧化性自由基引发高级还原过程降解三氯乙酸：性能、自由基生成和机理

南京农业大学GCB｜解析多因素全球变化对根系凋落物分解的复杂影响

WR｜高盐度抑制微塑料迁移并加剧滨海湿地污染风险

GCB｜土地利用在全球尺度上驱动着自由土壤有机碳、物理保护土壤有机碳和化学保护土壤有机碳的分布

JAMA Network Open｜环境毒物暴露与抑郁症

Science｜孕妇血液中提取的化学物质的神经毒性混合效应

南京大学李爱民教授团队施鹏WR｜长距离输水管网中的生物膜形成动力学：营养水平和金属胁迫的影响

EST｜IPCC排放因子高估农业沟渠N2O排放

分类

时事

民生

政务

教育

文化

科技

财富

体娱

健康

情感

旅行

百科

职场

楼市

企业

乐活

学术

汽车

时尚

创业

美食

幽默

美体

文摘

原创标签

时事社会财经军事教育体育科技汽车科学房产搞笑综艺明星音乐动漫游戏时尚健康旅游美食生活摄影宠物职场育儿情感小说曲艺文化历史三农文学娱乐电影视频图片新闻宗教电视剧纪录片广告创意壁纸头像心灵鸡汤星座命理教育培训艺术文化金融财经健康医疗美妆时尚餐饮美食母婴育儿社会新闻工业农业时事政治星座占卜幽默笑话独立短篇连载作品文化历史科技互联网

发布位置

广东北京山东江苏河南浙江山西福建河北上海四川陕西湖南安徽湖北内蒙古江西云南广西甘肃辽宁黑龙江贵州新疆重庆吉林天津海南青海宁夏西藏香港澳门台湾美国加拿大澳大利亚日本新加坡英国西班牙新西兰韩国泰国法国德国意大利缅甸菲律宾马来西亚越南荷兰柬埔寨俄罗斯巴西智利卢森堡芬兰瑞典比利时瑞士土耳其斐济挪威朝鲜尼日利亚阿根廷匈牙利爱尔兰印度老挝葡萄牙乌克兰印度尼西亚哈萨克斯坦塔吉克斯坦希腊南非蒙古奥地利肯尼亚加纳丹麦津巴布韦埃及坦桑尼亚捷克阿联酋安哥拉