汞（Hg）是一种全球性有毒金属污染物。汞还原是控制水-气和土-气界面Hg(0)交换过程的关键，并影响微生物对汞的吸收和甲基化。微生物还原Hg(II)在汞的氧化还原和全球循环中起着至关重要的作用。虽然MerA介导的微生物胞内Hg(II)还原已被广泛报道，但目前尚不清楚微生物胞外还原Hg(II)的途径。胞外产生超氧是异养细菌和真核浮游植物中普遍存在的现象。本研究以一种广泛存在的海洋细菌Alteromonas sp. KD01为模型，研究了Alteromonas sp. KD01产生的胞外超氧对H ...

作为一种强神经毒性物质，环境中的甲基汞(MeHg)主要由产甲烷菌、硫酸盐还原菌、铁还原菌等厌氧微生物产生，可通过水生食物链积累并作用于人体。汞甲基化基因hgcA/B明确以后，不仅扩大了可探知的汞甲基化微生物范围，也为汞甲基化生物分子机制的探索提供了新的方向。本文1) 概述了hgcA/B及其表达产物HgcA、HgcB的预测结构和生物体内的汞甲基化分子机制，2) 讨论了基于hgcA/B的环境汞甲基化研究进展，3) 总结了现有hgcA/B研究存在的不足，4) 对汞甲基化基因领域的研究方向进行了展望 ...

本研究通过FT-ICR MS对酚类模式化合物和NOM样品在直接/媒介电化学氧化（DEO/MEO）中的氧化产物进行鉴定，探讨了酚类结构产生EDC的主要MTPs。研究发现，除了氢醌向醌的转化外，新生酚羟基（ArOH）的氧化和酚氧自由基的氧化交联反应是直接产生EDC的主要MTPs。特别是，发生氧化偶联反应的ArOH至少可贡献22-42%的EDC。值得注意的是，NOM中类阿魏酸结构可通过丙烯酸取代基与H2O的加成反应直接提供EDC。此外，开环反应通过改变NOM的结构间接削弱EDC；脱羧可减弱或增强E ...

微生物对二价汞（Hg(II)）的摄入是汞甲基化或还原的第一步。因此，准确评估汞的生物有效性对于厘清汞的归趋及环境风险至关重要。纳米硫化汞（HgSNPs）广泛存在于各种环境介质中，如缺氧底泥、底泥间隙水、生物膜，以及有氧土壤、天然表层水和废水，可被微生物转化为高毒性甲基汞或挥发性元素汞。但是，如何评估纳米硫化汞的生物有效性仍是我们目前面临的巨大挑战。此外，微生物对纳米硫化汞的吸收利用仅仅反映了其对纳米态和离子态汞的综合效应，仍存在“吸收-溶解”及“溶解-吸收”的争论。针对该科学问题，该研究采用 ...

Hg(0)l在水环境中的氧化过程及相关机制尚不清晰。研究首次发现并证实了在Hg(0)l暗氧化过程中，Hg(I)的生成与转化控制了Hg(0)l的氧化进程。使用ACUCHEM软件建立动力学模型，研究发现Hg(0)氧化为Hg(I)的速率常数值（(8.7±0.21)× 10-11 s-1）较Hg(I)氧化为Hg(II)（(4.7±0.15)× 10-4 s-1）低了7个数量级，Hg(0)氧化为Hg(I)是Hg(0)l氧化进程中的限速步骤。天然水中Cl-、OH-及有机质等环境配体可通过促进归中反应（其 ...

溶解性有机质（DOM）介导的二价汞（Hg(II)）老化动力学在控制自然水生环境中Hg(II)的转化和生物有效性方面起着至关重要的作用。然而，‘新’Hg(II)和‘老’Hg(II)在同一反应体系中的环境行为差异尚不清楚。本研究采用多同位素示踪技术探究了同一体系中，DOM介导Hg(II)老化过程中结合位点和硫化作用对Hg(II)还原和微生物甲基化的影响。逐步还原法和液相色谱-电感耦合等离子体质谱（LC-ICP-MS）研究结果表明，DOM介导的暗老化过程主要是由DOM与Hg(II)结合位点的重排驱 ...

使用ICP-Q-MS、ICP-TOF-MS和MC-ICP-MS检测单个银纳米颗粒和经银暴露的蓝藻细胞上的107Ag和109Ag同位素，将所测同位素比值与天然丰度相比较来定量评估结果的准确性。结果表明，ICP-Q-MS的结果受颗粒/细胞所产生的离子云的持续时间以及驻留时间和稳定时间等多个条件的影响。MC-ICP-MS和ICP-TOF-MS所采集的几乎所有瞬时事件均能同时检测到两种同位素，并且比值的准确性较ICP-Q-MS高。此外，ICP-TOF-MS的通量较高，每秒可检测10~20个颗粒/细胞 ...

甲基汞是一种高毒性的污染物，其易累积在水生生物体内，从而对水生生态系统和人体健康产生危害. 作为水生生态系统的初级生产者，藻类控制着进入食物链的甲基汞浓度和总量. 藻类对甲基汞的显著富集作用及水生食物链传递过程导致其在高营养级生物中显著累积. 因此，厘清藻类在甲基汞的富集与食物链传递过程中的作用对于揭示甲基汞的生物累积和预测甲基汞的环境风险具有重要意义. 本文概述了藻类对甲基汞的富集与食物链传递特征与机制，总结了影响富集与食物链传递的生物与环境因素，讨论了全球变暖和富营养化等环境变化对藻类富 ...

研究以汞甲基化微生物Geobacter sulfurreducens PCA为模型，首先构建与完善了2, 3-二巯基丙磺酸（2,3-dimercapto-1-propanesulfonic acid, DMPS）漂洗去除细胞膜吸附HgSNP的方法，实现了胞内摄入HgSNP的精确定量。然后通过总汞分析、尺寸排阻色谱（size exclusive chromatography, SEC）-电感耦合等离子体质谱（inductively coupled plasma mass spectrometr ...

探究了利用过表达甲基汞裂解酶（merB）菌株生物降解沉积物中甲基汞（MeHg）的可能性。该研究首先在培养基中验证了菌株DH5α J23106在缺氧及有氧条件下可高效、快速降解MeHg。利用外加稳定同位素199HgCl2揭示了DH5α J23106可降解沉积物中新生成的Me199Hg（78.6%）和固有的老化了的MeHg（36.3%）。MeHg的老化会降低菌株的降解效果，可进一步通过硫代硫酸铵（(NH4)2S2O3）提取提高生物有效性MeHg的含量以增强菌株降解老化MeHg的效果。该工作系统展 ...