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單細胞拉曼光譜發(fā)力 土壤解磷微生物取得進展
2019年05月20日 08:43:18
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：句號 點擊量：9095
據(jù)了解，磷是一種資源,，這就意味著磷元素會隨著人類不斷地開采、使用而逐漸變少,。磷礦是有限資源,，據(jù)估計，以目前的磷礦儲備,，大概還能繼續(xù)開采100年,，因此，磷又被稱為“正在消失的元素”,。因此,，活化土壤中的固定態(tài)磷已經(jīng)成為未來發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)和磷肥利用的重要戰(zhàn)略。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)動態(tài)】 磷作為促進植物生長的三大元素之一,，對植物的根,、花、果實都有益處,，它能使樹木生長良好發(fā)育,，同時還能提高植物抗寒、抗旱的能力,。合理施用磷肥,，可增加作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì),，因此磷是農(nóng)作物養(yǎng)殖中要重點添加的養(yǎng)分,。但是隨著磷肥的大量施用，土壤中積累了很多固定態(tài)磷,，大大降低了磷素的生物有效性,。這不僅造成了磷肥的浪費，更是對磷元素的浪費,。
據(jù)了解,，磷是一種資源，這就意味著磷元素會隨著人類不斷地開采,、使用而逐漸變少,。磷礦是有限資源，據(jù)估計,，以目前的磷礦儲備,，大概還能繼續(xù)開采100年，因此,，磷又被稱為“正在消失的元素”,。因此,，活化土壤中的固定態(tài)磷已經(jīng)成為未來發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)和磷肥利用的重要戰(zhàn)略。
微生物是地球上能量和物質(zhì)的保存者,、轉(zhuǎn)換者,，在微生物的作用下，物質(zhì)可以降解或者變成其他形態(tài),。解磷微生物可以通過釋放有機酸溶解土壤中的鈣磷,，或釋放活性磷酸酶活化土壤中的有機磷，使得磷元素可以重新進入是生物循環(huán),。這對于磷元素的可持續(xù)利用和緩解磷礦資源危機具有重要的作用,。
然而，環(huán)境微生物具有不可純培養(yǎng)性,，因此給活化固定態(tài)磷的磷肥利用戰(zhàn)略帶來了限制,。但科學家們發(fā)現(xiàn)，從單細胞水平上研究環(huán)境微生物可克服純培養(yǎng)或富集培養(yǎng)的限制,，實現(xiàn)在環(huán)境介質(zhì)下的原位研究,，而拉曼光譜可在單細胞水平上對微生物進行無損檢測。近日,，中國科學院城市環(huán)境研究所朱永官研究團隊發(fā)展了利用單細胞拉曼結(jié)合重水標記篩選高活性土壤解磷微生物的新方法,，該方法可以無損檢測土壤環(huán)境中不可培養(yǎng)的微生物，從而挖掘出具有強解磷功能的微生物,。利用該方法,，科學家們不僅能快速篩選出解磷微生物，還能深入認識未知環(huán)境菌群,，深入解析磷循環(huán)功能菌及其活性,。
該研究得到科技部國家重點研發(fā)計劃和國家自然科學基金等的資助，相關(guān)論文發(fā)表在期刊Analytical Chemistry上,。
每一點科研進展,，都是值得欣喜的進步，因為我們無法預料到它將為我們之后的生產(chǎn),、生活帶來多大的便利,。土壤解磷微生物研究取得的進展，將為終實現(xiàn)土壤中固定態(tài)磷活化,、緩解磷資源枯竭帶來什么,，我們拭目以待吧,。
資料來源：中國科學院城市環(huán)境研究所
資料來源：中國科學院城市環(huán)境研究所
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