陕西理工大学杨旭团队EST｜植物-微生物协同修复有机砷污染：多组学解析降解与解毒机制

本文针对日本遗弃化学武器降解产生的有机砷污染物二苯砷酸（DPAA）和苯砷酸（PAA），揭示了其环境归趋与生态毒理效应不明、缺乏高效功能微生物等核心瓶颈。研究目的旨在构建一个植物-微生物一体化修复平台，实现有机砷的完全降解与同步脱毒。方法上，从长期驯化土壤中筛选出枯草芽孢杆菌M1（裂解C-As键）和蜡样芽孢杆菌M2（开环苯酚）组成的合成菌群，并在24小时内完全降解DPAA和PAA；同时选用紫花苜蓿高效吸收无机砷（94.3%），形成“降解-富集”闭环。60天土壤修复实验通过多组学（离子组、16S rRNA、宏基因组、代谢组）分析表明，该系统不仅去除了有机和无机砷，还显著提升了微生物多样性，激活了苯甲酸降解、磷酸戊糖途径等关键代谢通路，增强了硫/铁元素循环，降低了抗生素抗性基因和病毒丰度。结论指出，该研究为有机砷污染土壤的绿色可持续修复提供了机制明确的解决方案。