2019年10月29日,應(yīng)化學(xué)與食品工程學(xué)院邀請,中科院水生所水處理微生物專家邱東茹研究員來我校訪問交流,并給化學(xué)學(xué)院師生做了一個生動活潑的主題為“活性污泥微生物組與活性污泥微生物菌膠團形成機制”的學(xué)術(shù)報告。學(xué)術(shù)交流報告會由化學(xué)院副院長曹忠教授主持,環(huán)境工程、化學(xué)化工等學(xué)科的教師和研究生等100余人參加。
邱教授首先從活性污泥法的污泥問題開始講起,他風(fēng)趣地介紹活性污泥菌膠團結(jié)構(gòu)模型以及活性污泥的生物組成發(fā)現(xiàn)的時間軸;進而介紹了經(jīng)典的微生物顯微鏡形態(tài)研究、基于16RNA基因組的一些技術(shù)、宏基因組學(xué)分析等、以及微生物組的研究等,引出更有效的第一代到第三代高通量分子檢測方法來破解污泥的黑箱。
然后,邱教授重點闡述了從全球污水廠活性污泥分離到的28個核心種屬微生物,介紹了該課題組從全國各地的污水廠分離出來的菌種及其分子特征,能定性到種的有2000多株。他們第一次用分子遺傳的方法研究闡述了菌膠團形成的“網(wǎng)中魚”模型,生動解釋了胞外多糖的合成與轉(zhuǎn)運,提出了調(diào)節(jié)PEP-CTERM蛋白質(zhì)表達和菌膠團形成的二組分系統(tǒng)PrsK-PrsR和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑模型,準(zhǔn)確地揭示了菌膠團形成菌的機制,其作用規(guī)律以及其系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域頂級期刊Water Research及Environmental Microbiology上。同時提出了富集大部分營養(yǎng)物質(zhì)的剩余污泥問題將是未來重點解決的方向。老師和同學(xué)們就自己所關(guān)注的問題與邱教授進行了充分的互動與交流,如是否用別的碳源代替葡萄糖來培養(yǎng)微藻。化學(xué)學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作單位--湖南惟創(chuàng)環(huán)境集團的工程師鄭松也來到現(xiàn)場報告會,他就公司污水運行當(dāng)中遇到的實際問題與邱老師和同學(xué)們進行了交流,與大家進行了分享。
(圖文/趙文玉 審/曹忠)
附簡介:邱東茹,男,博士,中國科學(xué)院水生生物研究所研究員、學(xué)科組長(PI)、博士生導(dǎo)師,中國科學(xué)院“百人計劃”入選者(A類,引進國外優(yōu)秀人才;2012年獲得擇優(yōu)支持)。湖北省楚天學(xué)者計劃特聘教授。中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會環(huán)境生物學(xué)分會副主任委員;湖北省暨武漢市微生物學(xué)會理事;中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)兼職教授。曾在歐美日學(xué)習(xí)和工作十余年。主要從事細菌分子遺傳與分子微生物學(xué)、細菌生物被膜和菌膠團形成與調(diào)控分子機制、活性污泥微生物組、環(huán)境生物技術(shù)、水環(huán)境生態(tài)修復(fù)、藍藻水華控制、水生植物恢復(fù)重建和人工濕地等方面的研究。在PNAS(美國科學(xué)院院刊)、Environmental Microbiology(國際應(yīng)用微生物學(xué)會會刊)、Water Research(國際水協(xié)會IWA會刊)、Applied & Environmental Microbiology (美國微生物學(xué)會主辦,共5篇)、Microbiology-sgm (共2篇)、Journal of Bacteriology(美國微生物學(xué)會主辦)、BMC Microbiology、Archives of Microbiology和Ecological Engineering等國內(nèi)外重要刊物上發(fā)表論文40多篇。授權(quán)美國專利3項,授權(quán)中國發(fā)明專利1項。