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水体消毒过程中活的不可培养细菌的形成与复苏机制研究进展

2023-10-07李桂英刘建莹安太成

生态环境学报 2023年7期
关键词:机制

李桂英,刘建莹,安太成

广东工业大学环境科学与工程学院/环境健康与污染控制研究院/环境催化与健康风险控制重点实验室/粤港澳污染物暴露与健康联合实验室,广东 广州 510006

有效的水消毒技术对供水质量和人类健康保护至关重要(Cai et al.,2021)。其中,光催化技术具有高效、低毒、无选择性等优点(阳海等,2010)。然而,亚致死水平消毒技术却不能完全去除水中的细菌,因为病原菌能够通过进入休眠状态来逃避消毒技术造成的损害(Cai et al.,2022)。在细菌的休眠状态中,活的不可培养(Viable but nonculturable,VBNC)状态细菌是一个典型的休眠亚群(Oliver,2005)。VBNC细菌存在可能会对饮用水安全、食品安全和生物安全控制均构成一定程度的威胁。值得注意的是,细菌休眠是细菌获得抗生素耐药性的重要途径(Wang et al.,2023a)。抗生素耐药性细菌(ARB)也能进入VBNC状态以避免被消毒技术杀死(Guo et al.,2019a)。ARB能够逃脱抗生素治疗并造成严重疾病,因此VBNC ARB会增加抗生素耐药性风险(Zhong et al.,2022)。

然而,目前却很少有关于消毒技术诱导形成的VBNC细菌发生复苏的相关研究。到目前为止,仍不清楚消毒技术诱导形成VBNC细菌复苏的潜在分子机制。因此,本综述结合课题组在抗生素耐药菌方面的消毒控制机制和细菌休眠方面的研究及其文献报道的综述,详细地介绍了消毒技术如何诱导VBNC细菌的形成。同时,本综述也梳理了VBNC细菌的复苏方法,并阐述了自然复苏、复苏促进因子(Rpf)复苏与自诱导剂复苏的潜在的复苏机制,期望为水处理过程中病原微生物的安全性评估和灭活技术制定更有效的消毒策略提供理论依据。……

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