宏基因组揭示西藏市政污水中微生物的塑料降解功能潜力

摘要

[目的]塑料污染已成为全球性环境挑战，而高原地区微生物对塑料的生物降解潜力及关键功能基因尚不明晰.本研究旨在挖掘高原地区市政污水中微生物塑料降解功能潜力，解析微生物在塑料降解过程中涉及的关键基因及其潜在宿主.[方法]运用宏基因组学技术深入分析了西藏地区15个市政污水厂进水中微生物的塑料降解基因，及其与理化指标、微生物群落结构的相互关系，探讨了影响污水厂进水微生物塑料降解基因分布格局的关键因素.[结果]研究区污水中共检测到15类塑料降解基因，其中人工合成杂链塑料降解基因的多样性最高.冗余分析表明，K⁺和SO₄^2-是影响人工合成塑料降解基因分布的关键环境因子.分类分析表明，条件致病菌如假单胞菌属（Pseudomonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）是大部分塑料降解基因的宿主，它们多携带人工合成同链塑料降解基因.[结论]本研究揭示了高原市政污水系统中微生物塑料降解基因的分布格局及其关键驱动因子，发现病原菌可能倾向于携带人工合成同链塑料降解基因，可为深入挖掘高原地区微生物塑料降解遗传资源提供基础参数和科学依据.

关键词

微生物 / 塑料降解基因 / 污水处理厂 / 宏基因组 / 西藏