Effects of microplastics on denitrification and associated N2O emission in estuarine and coastal sediments: insights from interactions between sulfate reducers and denitrifiers

反硝化 生物地球化学循环 环境化学 河口 环境科学 反硝化细菌 氮气循环 生态系统 硫化物 硫酸盐 硝酸盐 微塑料 化学 生态学 海洋学 氮气 生物 地质学 有机化学
作者
Cheng Chen,Guoyu Yin,Qiuxuan Li,Y. D. Gu,Dongyao Sun,Shuqing An,Xia Liang,Xiaofei Li,Yi Zheng,Lijun Hou,Min Liu
出处
期刊:Water Research [Elsevier]
卷期号:245: 120590-120590 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.watres.2023.120590
摘要

Global estuarine and coastal zones are facing severe microplastics (MPs) pollution. Sulfate reducers (SRB) and denitrifiers (DNB) are two key functional microorganisms in these zones, exhibiting intricate interactions. However, whether and how MPs modulate the interactions between SRB and DNB, with implications for denitrification and associated N2O emissions, remains poorly understood. Here, we simultaneously investigated the spatial response patterns of SRB-DNB interactions and denitrification and associated N2O emissions to different MPs exposure along an estuarine gradient in the Yangtze Estuary. Spatial responses of denitrification to polyvinyl chloride (PVC) and polyadipate/butylene terephthalate (PBAT) MPs exposure were heterogeneous, while those of N2O emissions were not. Gradient-boosted regression tree and multiple regression model analyses showed that sulfide, followed by nitrate (NO3-), controlled the response patterns of denitrification to MPs exposure. Further mechanistic investigation revealed that exposure to MPs resulted in a competitive and toxic (sulfide accumulation) inhibition of SRB on DNB, ultimately inhibiting denitrification at upstream zones with high sulfide but low NO3- levels. Conversely, MPs exposure induced a competitive inhibition of DNB on SRB, generally promoting denitrification at downstream zones with low sulfide but high NO3- levels. These findings advance the current understanding of the impacts of MPs on nitrogen cycle in estuarine and coastal zones, and provide a novel insight for future studies exploring the response of biogeochemical cycles to MPs in various ecosystems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
冬冬完成签到,获得积分10
刚刚
sunwei完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
小蘑菇应助吕洺旭采纳,获得10
刚刚
阔达的访风完成签到,获得积分10
1秒前
蜜蜜完成签到,获得积分10
1秒前
章鱼完成签到,获得积分20
1秒前
onfire发布了新的文献求助10
1秒前
全智甜发布了新的文献求助20
2秒前
2秒前
2秒前
水木完成签到,获得积分10
3秒前
一只胖赤赤完成签到 ,获得积分10
3秒前
yunsww完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
流砂完成签到,获得积分10
4秒前
呆萌的秋天完成签到,获得积分10
4秒前
丶Dawn完成签到,获得积分10
4秒前
郭凌云发布了新的文献求助50
5秒前
5秒前
lr完成签到 ,获得积分10
5秒前
ALIVE_STAR完成签到,获得积分10
5秒前
maz123456完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
yibaozhangfa完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
惠归尘完成签到,获得积分10
6秒前
乐乐应助丁仪采纳,获得10
7秒前
好吃的蛋挞完成签到,获得积分10
7秒前
蓝冰完成签到,获得积分10
7秒前
充电宝应助氪蔼采纳,获得40
7秒前
任性雨柏完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
柯北完成签到 ,获得积分20
9秒前
vhjino完成签到,获得积分10
9秒前
惠归尘发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Microlepidoptera Palaearctica, Volumes 1 and 3 - 13 (12-Volume Set) [German] 1122
Дружба 友好报 (1957-1958) 1000
The Data Economy: Tools and Applications 1000
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Mantiden - Faszinierende Lauerjäger – Buch gebraucht kaufen 500
PraxisRatgeber Mantiden., faszinierende Lauerjäger. – Buch gebraucht kaufe 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3104211
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2755498
关于积分的说明 7633314
捐赠科研通 2408986
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1278114
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 617284
版权声明 599207