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Pore-Scale Mass Transfer Heterogeneity Shapes Nutrient Accessibility and Functional Assembly in Porous Microbial Ecosystems
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AI识别 10.1093/ismejo/wraf205 doi
其它 大曲作为传统酿造体系的核心发酵剂,其内部复杂的多孔结构不仅为微生物提供栖息环境,还深刻影响着微生物的定殖、互作与代谢功能。本研究构建了可调控柱间距的微流控平台,并结合原位成像、代谢组学、宏基因组学和宏转录组学,系统解析了不同孔径对微生物群落动态的作用机制。结果显示,大孔径显著促进生物量积累与代谢产物生成,同时加速碳水化合物降解并提升营养利用效率。尽管降低了群落均匀度,但增强了物种丰富度,选择性富集碳水化合物降解菌和氨基酸合成菌,并形成更复杂的互作网络。而小孔径则因溶质滞留与梯度加剧限制养分扩散和活性。本研究表明缓解微观空间限制能够显著提升养分可及性、代谢功能和群落组织,不仅深化了对大曲孔隙微结构调控机制的理解,也为大曲的精准设计与工艺优化提供了科学依据。
求助人
酷酷的妙之 在 2025-10-14 16:04:07 发布自山西,悬赏 10 积分
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