重金属胁迫下的细菌适应性进化研究进展

细菌进化的本质是碱基突变、基因重排或水平基因转移,在适应性进化过程中,主要受生物和非生物因素的影响,其中重金属胁迫也是细菌适应性进化的主要因素之一。重金属胁迫促使细菌适应性地强化与金属输入和转化有关的代谢途径,而过量的金属则诱导金属积累和外排过程。在重金属胁迫下,基于重金属抗性(HMR)基因和酶蛋白的适应,细菌抗性机制亦发生适应性进化,整理和总结了包括隔离机制适应、金属调控蛋白调控机制适应及酶解毒机制适应方面的研究。目前,重金属离子已对环境造成严重污染,威胁人类健康和生态系统的稳定,因此,阐明重金属胁迫下的细菌适应性进化,不仅丰富了细菌进化研究的内容,而且为在复杂环境条件下实现重金属离子污染的微生物的修复提供了理论基础。

Advances in Bacterial Adaptive Evolution under Heavy Metal Ion Stress