Multi-Omics Analysis Reveals the Nitrogen Removal Mechanism Induced by Electron Flow during the Start-up of the Anammox-Centered Process

厌氧氨氧化菌 机制(生物学) 过程(计算) 反硝化 化学 氮气 流量(数学) 生化工程 计算生物学 计算机科学 反硝化细菌 环境科学 工艺工程 生物 工程类 物理 机械 有机化学 量子力学 操作系统
作者
Li Zhang,Shiwei Hao,Quanhao Dou,Tingjun Dong,Wei Kang Qi,Xiaowu Huang,Yongzhen Peng,Jiachun Yang
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:56 (22): 16115-16124 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acs.est.2c02181
摘要

Significant progress in understanding the key enzymes or species of anammox has been made; however, the nitrogen removal mechanism in complex coupling systems centered on anammox remains limited. In this study, by the combination of metagenomics-metatranscriptomics analyses, the nitrogen removal in the anammox-centered coupling system that entails partial denitrification (PD) and hydrolytic acidification (HA, A-PDHA) was elucidated to be the nitrogen transformation driven by the electron generation-transport-consumption process. The results showed that a total nitrogen (TN) removal efficiency of >98%, with a TN effluence of <1 mg/L and a TN removal contribution via anammox of >98%, was achieved after 59 days under famine operation and alkaline conditions during the start-up process. Further investigation confirmed that famine operation promoted the activity of genes responsible for electron generation in anammox, and increased the abundance or expression of genes related to electron consumption. Alkaline conditions enhanced the electron generation for PD by upregulating the activity of glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase and strengthened electron transfer by increasing the gene encoding quinone pool. Altogether, these variations in the electron flow led to efficient nitrogen removal. These results improve our understanding of the nitrogen removal mechanism and application of the anammox-centered coupling systems in treating nitrogen wastewater.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
青蛙的第二滴口水完成签到,获得积分10
刚刚
科目三应助小阿飞采纳,获得10
刚刚
刚刚
Andy完成签到 ,获得积分10
刚刚
阿萨德完成签到,获得积分0
刚刚
QAQSS完成签到 ,获得积分10
刚刚
拉拉发布了新的文献求助10
1秒前
w2503完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
hjkl完成签到,获得积分10
1秒前
DINGXH完成签到,获得积分10
2秒前
谨慎傲旋完成签到 ,获得积分10
4秒前
冰汤圆完成签到 ,获得积分10
4秒前
zho应助称心书雪采纳,获得10
4秒前
落寞太阳发布了新的文献求助10
4秒前
晶晶z完成签到,获得积分20
6秒前
会撒娇的忘幽完成签到,获得积分20
6秒前
科研通AI2S应助勤恳的红酒采纳,获得10
6秒前
单身的幼菱完成签到 ,获得积分10
6秒前
可靠秋寒发布了新的文献求助10
7秒前
Lyw完成签到 ,获得积分10
7秒前
W1ll完成签到,获得积分10
8秒前
ciwu完成签到,获得积分10
8秒前
烂漫的豆芽完成签到,获得积分10
8秒前
路远程完成签到,获得积分10
8秒前
云岫完成签到 ,获得积分10
9秒前
隐形皮卡丘完成签到,获得积分10
9秒前
李小聪发布了新的文献求助10
10秒前
快乐的若灵完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
思源应助拉拉采纳,获得10
12秒前
香蕉觅云应助路远程采纳,获得10
12秒前
逍遥完成签到,获得积分10
12秒前
小小技术工完成签到 ,获得积分10
13秒前
阳光下的味道完成签到,获得积分10
13秒前
辉辉不爱学习完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
早睡早起的安完成签到,获得积分10
14秒前
现实的飞风完成签到,获得积分10
14秒前
joy完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
ISCN 2024 - An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 (PDF!) 1000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3788560
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3333813
关于积分的说明 10264224
捐赠科研通 3049806
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1673705
邀请新用户注册赠送积分活动 802157
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 760535