Авторы объясняют, что различные бактерии преобразовывают или уменьшают, мышьяк V – известный как арсенат – в мышьяк III – известный как arsenite. Arsenite более токсичен для людей и более мобилен, подразумевая, что он перемещается через окружающую среду более легко и может пропитать грунтовую воду.
Исследователи говорят лучшее понимание микробных экосистем, что arsenite выпуска – важный первый шаг в сокращении распространенности загрязнения мышьяка в грунтовой воде.«Загрязнение мышьяка – одна из самых больших проблем в питьевой воде во всем мире», сказал доктор Бэбур Мирза, исследователь в научно-исследовательской лаборатории Воды Юты USU и ведущий автор на исследовании. «Эта новая краткая информация облегчает для нас видеть, какие виды бактерий присутствуют в образце и есть ли у них ген, который мы ищем».
Новая краткая информация – короткий берег ДНК, которая предназначается для гена редуктазы арсената – помогает исследователям определить, у каких бактерий в образце есть гены. Без этой краткой информации исследователи должны были сначала вырастить бактериальные клетки в лаборатории прежде, чем извлечь их ДНК и усилить ген. Такие шаги часто уменьшали микробное разнообразие и приводили к предубежденным результатам.
«Теперь мы можем просто добавить краткую информацию в реакцию, и мы получаем измеримые копии генов редуктазы», сказал Мирза. «Скопированные гены показывают нам, какие виды бактерий находятся в образце и говорят нам новую информацию о разнообразии уменьшающих арсенат микроорганизмов».Как часть исследования, команда, во главе с соавтором доктором Джоан Маклин, вынула образцы грунтовой воды из 20 частных скважин, расположенных в округе Кэйч Северной Юты.
Результаты показали, что у 20 процентов рассмотренных скважин были арсенат и arsenite концентрации выше предела питьевой воды 10 микрограммов за литр. Исследователи тогда проверили, было ли у образцов, содержащих высокие arsenite концентрации также, изобилие генетического материала редуктазы арсената. Не удивительно, они нашли прямой матч.
«Мы наблюдали значительную корреляцию между генным изобилием редуктазы и arsenite концентрациями в образцах грунтовой воды», сказал Мирза. «Что это означает, то, что везде, где мы находим arsenite, мы можем ожидать находить микробы с генами редуктазы арсената и наоборот».Мирза сказал, что новая краткая информация успешно усилила гены редуктазы и позволила его команде видеть широкое разнообразие уменьшающих арсенат микроорганизмов. Он сказал, что новые капсюли будут полезны для изучения бактерий в диапазоне окружающей среды.Авторы говорят, что есть различные последствия к исследованию.
Маклин сказал, что полная картина разнообразия уменьшающих арсенат бактерий в конкретной окружающей среде могла привести к улучшенным методам землепользования и осознанию деятельности человека, которая может усилить проблему.«С этой новой информацией, описывающей разнообразие уменьшающих мышьяк микроорганизмов, мы далее исследуем отношения между этими организмами и их биогеохимической средой, которая приводит к загрязнению мышьяка грунтовой воды».