反硝化型甲烷厌氧氧化作用研究进展

• 作者: 陈悦 罗明没 毛娇艳 李玮 胡斌
• 来源期刊: 应用与环境生物学报
• 关键词: 甲烷厌氧氧化 温室气体 甲烷 氧化亚氮 反硝化
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 综述
• 页码范围: 1686-1693
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19675/j.cnki.1006-687x.2020.07030

摘要

甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)是重要的温室气体,增温潜势极强,因此研究温室气体CH4和N2O的减排对全球碳氮循环具有重要意义.在介绍甲烷厌氧氧化(AOM)的主要过程基础上,重点综述了3种反硝化型甲烷厌氧氧化反应(NO3-/NO2-、N2O)驱动AOM的途径、相关微生物及其影响因素.NO3-驱动型AOM主要是由Candidatus Methanoperedens nitroreducens通过甲基辅酶M还原酶(Mcr)进行的反向产甲烷途径;NO2-驱动型AOM则为Candidatus Methylomirabilis oxyfera通过甲烷单加氧酶(pMMO)进行的内需氧型甲烷氧化途径.关于NO3-/NO2驱动AOM的影响因素研究主要为环境特性、土壤深度、植被类型、甲烷、电子受体等,其中对于M.nitroreducens影响的研究较少.除此之外,最新发现还存在N2O耦合的CH4厌氧氧化途径,且该途径是通过在N2O的存在下产生的内需氧型甲烷氧化途径进行的,类似于M.oxyfera的细菌可能参与了N2O驱动的AOM过程.目前NO3-/NO2-驱动型AOM途径的影响因素需进行更加深入的研究与探讨;最新研究发现的N2O驱动型AOM途径的相关微生物、机制、氧化潜势、影响因素有待继续深入研究.