首次将病毒纳入海洋微生物腐蚀体系 - 海洋微生物生态学

小仙居 · 发表于海洋技术发展 2025-1-23 01:50:43

本报讯（记者廖洋通讯员王敏）近日，海洋关键材料重点实验室揭示了海洋腐蚀生物膜中的病毒多样性及其对材料腐蚀的潜在影响。相关研究成果发表于《环境研究》。

微生物腐蚀是材料受附着生物膜中微生物群落及其代谢活动影响的腐蚀破坏现象。病毒是海洋生态系统中广泛存在的微生物，但目前关于微生物腐蚀的研究大多集中于细菌、古菌、真菌等微生物，病毒对微生物腐蚀贡献的研究仍处于空白。

研究团队采用生物信息学方法，分析了来自8种不同材料生物膜中的53个宏基因组，发现材料表面生物膜病毒多样性及其与细菌等腐蚀微生物的潜在关系。存在于生物膜中的病毒主要为Caudoviricetes纲，此外还存在多个潜在的新颖病毒类群。

宿主分析结果表明，病毒可能会感染多种与腐蚀相关的微生物，包括硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌和铁氧化菌。病毒携带的辅助代谢基因可能通过促进这些腐蚀微生物的代谢，尤其是硫酸盐还原、硝酸盐还原及铁氧化等过程影响腐蚀，甚至可能通过水平基因转移增强宿主对金属和抗生素的抗性。

论文共同通讯作者、中国科学院海洋研究所研究员张瑞永介绍，该研究首次将病毒纳入海洋微生物腐蚀体系，指出病毒在腐蚀生物膜中的潜在作用，为深入理解微生物之间的相互作用关系及其共同影响下的材料腐蚀过程提供了新思路，为海洋工程材料防护技术创新和微生物腐蚀检监测技术发展提供了新视角。