Engineering Aspergillus niger for Effective Bioremoval of Hexavalent Chromium from Water

黑曲霉 六价铬 生物修复 铬酸盐转化膜 超氧化物歧化酶 活性氧 基因 化学 生物化学 生物 氧化应激 遗传学 有机化学 细菌
作者
Zhoujie Xie,Xin Liu,Sun Xiao,Weiqin Lin,Minyi Liang,Huizhen Xie,Weixia Gao,Jiao Liu,Wei Cao,Hao Liu
出处
期刊:ACS ES&T water [American Chemical Society]
卷期号:4 (2): 466-475
标识
DOI:10.1021/acsestwater.3c00473
摘要

Aspergillus niger has shown great potential for hexavalent chromium [Cr(VI)] bioremediation in wastewater treatment. However, the specific functional genes involved in the Cr(VI) removal pathway in A. niger remain unexplored, limiting our ability to create genetically engineered A. niger strains with enhanced bioremediation capabilities. In this study, we successfully identified two critical genes in A. niger responsible for chromate removal: chrR, a putative gene encoding chromate reductase, and chrP, a putative gene encoding chromate permease. Our findings revealed that deletion of either chrR or chrP in A. niger significantly impaired Cr(VI) removal. Conversely, overexpressing chrR or chrP increased Cr(VI) removal rates by 34.0% and 29.7%, respectively, compared to the parental strain. Additionally, our study showed that sodA, one of the three cytoplasmic superoxide dismutase genes in A. niger, plays a pivotal role in detoxifying reactive oxygen species (ROS) stress induced by Cr(IV). Furthermore, by cooverexpressing chrR, chrP, and sodA to simultaneously enhance the Cr(VI) uptake, reduction, and ROS detoxification pathway, we successfully engineered an A. niger strain that exhibited a remarkable 92% improvement in Cr(VI) removal compared to the wild-type strain. This achievement highlights the significant potential of genetic engineering in addressing Cr(VI) pollution through bioremediation.

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
灵巧的长颈鹿完成签到,获得积分10
5秒前
GY完成签到,获得积分10
6秒前
Rachel完成签到 ,获得积分10
6秒前
14秒前
MC123完成签到,获得积分10
20秒前
shihun发布了新的文献求助10
21秒前
molihuakai应助GY采纳,获得10
33秒前
shihun完成签到,获得积分10
38秒前
ran完成签到 ,获得积分10
44秒前
姬鲁宁完成签到 ,获得积分10
44秒前
蓝胖子完成签到 ,获得积分10
49秒前
流沙完成签到,获得积分10
54秒前
今天也要好好学习完成签到,获得积分10
54秒前
南宫士晋完成签到 ,获得积分10
55秒前
风趣朝雪完成签到,获得积分10
57秒前
kk完成签到,获得积分10
1分钟前
荣幸完成签到 ,获得积分10
1分钟前
搜集达人应助欣慰若菱采纳,获得30
1分钟前
锂电说完成签到 ,获得积分10
1分钟前
leapper完成签到 ,获得积分10
1分钟前
韩钰小宝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
吉吉完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
凡凡完成签到,获得积分10
1分钟前
妍宝贝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
crystal完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Yy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
苏222完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lyb1853完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Tang完成签到,获得积分10
1分钟前
南攻完成签到,获得积分10
1分钟前
香蕉飞瑶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
没时间解释了完成签到 ,获得积分10
1分钟前
oyly完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Orange应助乔磊采纳,获得10
2分钟前
甜美的秋尽完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
乔磊发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6414019
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8232681
关于积分的说明 17476636
捐赠科研通 5466699
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2888499
邀请新用户注册赠送积分活动 1865299
关于科研通互助平台的介绍 1703218