期刊：《Journal of Hazardous Materials》
影响因子：10.588
近期，派森诺与华东师范大学合作，在知名期刊 《Journal of Hazardous Materials》 上发表论文，通过宏转录组学研究，解析了餐厨垃圾和污泥厌氧共消化处理系统中，抗生素暴露对功能微生物物质代谢和产甲烷活性的影响，并揭示了抗生素暴露抑制厌氧消化过程的微生物作用机制。
研究背景
餐厨垃圾和污泥厌氧共消化处理系统是一种高效且极具潜力的有机固废资源化利用技术。但污泥中的抗生素残留也会进入到厌氧消化系统中，而关于抗生素对消化过程中功能微生物和代谢通路的作用机制尚缺乏研究。
本研究利用高通量测序技术，解析厌氧消化过程中的微生物群落结构，并通过宏转录组水平的研究，揭示微生物活性和代谢通路表达的变化规律，以评估抗生素暴露对厌氧性能的影响及其作用机制。
材料与方法
测序技术： Illumina MiSeq + HiSeq高通量测序平台
测序模式 ：细菌群落16S rRNA基因V3-V4区、古菌群落V4-V5区测序；宏转录组测序
实验对象： 抗生素暴露条件下的餐厨垃圾和污泥厌氧共消化过程
研究结果
1. 抗生素对厌氧消化过程中甲烷产量的影响
抗生素（磺胺甲恶唑和红霉素）对甲烷产量具有抑制作用（抑制率为5.29 ~ 10.16%），且随着浓度的增加，其抑制作用增强。
图1 抗生素暴露对甲烷产量的影响
2. 抗生素暴露对厌氧消化过程中可溶性化学需氧量（SCOD）、可溶性多糖（SPN）、可溶性蛋白（SPS）和挥发性脂肪酸（VFAs）的影响
实验显示，产甲烷高峰期（第23天），CK组中的SCOD和SPN的浓度均显著低于抗生素暴露组，这表明在抗生素的压力下，微生物对有机物的利用率下降，抑制了微生物的水解活性。
图2 抗生素暴露对厌氧消化过程中 (a) SCOD， (b) SPN和 (c) SPS的影响
VFAs的产生是厌氧消化酸化过程的主要特征，其中又以乙酸最为关键，因为它与甲烷生成直接相关。结果显示，产甲烷高峰期（第23天），CK组中乙酸含量最低，表明抗生素会降低乙酸的利用效率，从而抑制酸化过程。
图3 抗生素暴露对厌氧消化过程中挥发性脂肪酸（VFAs）的影响
3.16S多样性组成谱分析：抗生素暴露对厌氧消化过程中微生物群落的影响
产甲烷高峰期（第23天），反应器中的 Fastidiosipila 和 Proteiniphilum 丰度降低，这两种微生物有助于乙酸生成，这表明，抗生素抑制了乙酸的生成过程。且与CK组相比，四环素和红霉素添加组中 Methanosaeta （产甲烷菌）丰度降低，所有抗生素添加组的氢营养型产甲烷菌属丰度均有所下降，这表明抗生素压力下产氢过程受到抑制，进而抑制了产甲烷过程。
图4 抗生素暴露对厌氧消化过程中优势细菌 (a) 和古菌 (b) 的影响
4. 宏转录组学分析 ：抗生素暴露下微生物代谢途径和群落表达变化
宏转录组测序分析表明，抗生素暴露下，各处理组甲烷代谢均有所抑制，表明抗生素确实会抑制甲烷代谢的功能活性。同时，抗生素暴露还抑制了关键有机物代谢（氨基酸代谢、脂质代谢）和能量代谢相关的活性，导致产甲烷关键辅酶的生物合成活性和VFAs的产生受到抑制。产甲烷过程中的主要产甲烷菌是 Methanosarcina、Methanobacterium 等；但抗生素处理抑制了 Methanobacterium 和 Methanoculleus 的活性。四环素和磺胺甲恶唑也同时抑制了参与直接种间电子转移途径的 Geobacter 的活性，从而降低了电子传递效率，间接抑制了甲烷产生。
图5 宏转录组学研究揭示抗生素暴露下微生物群落的代谢途径和基因表达变化
图6 抗生素暴露下甲烷代谢途径的表达和丰度变化
总结
本研究采用宏转录组技术阐明了抗生素抑制餐厨和污泥共消化过程的微生物机制。在抗生素暴露的厌氧消化过程中，产乙酸菌属 Proteiniphilum 和产甲烷古菌属 Methanobacterium 丰度下降，水解过程受抑制，延缓了产甲烷过程。同时，抗生素抑制了关键有机物代谢和能量代谢的活性，导致产甲烷关键辅酶（辅酶B/M/F420和甲烷呋喃）的生物合成活性受到抑制，最终抑制了产甲烷代谢活性。
这些结果与物质代谢和甲烷产量相一致。该研究成果拓展了抗生素抑制有机固废产甲烷的认识。
本研究的测序和部分数据分析工作由上海派森诺生物科技有限公司完成。
不是很了解环境化学，我实验技术很渣，我听过和环化有关的口碑比较好的期刊，EST（Environmental science and Technology）算一个，这期刊非常重视新意，不过这两年好像有点下降的趋势，EST涉略比较广，几乎各个领域都有所囊括。Chemistry And Physics (ACP) 算是大气领域的顶级期刊了，水领域我们这里比较认可WR （Water Research），土壤领域Soil Biology & Biochemistry（SBB）应该算是公认的比较好的期刊了。有害的环境废物可以考虑JHM （Journal of Hazardous Materials），一区TOP期刊，算是不错的了，虽然有人感觉有点水，但是影响因子摆在那了，而且还是TOP。Bioresource Technology (BT), 和 Environmental Pollution (EP)也算是影响比较高的。最后Chemosphere 我们这里也是比较认可的，应该是2区TOP期刊。
《环境工程》、《环境工程学报》。
《环境工程》创刊于1982年，月刊，由中国钢铁工业协会主管，中冶建筑研究总院有限公司和中国环境科学学会环境工程分会主办，是中国跨地区、跨行业，以先进环保技术应用为特色的学术期刊。
《环境工程学报》是由中国科学院主管，中国科学院生态环境研究中心主办的环境工程类学术期刊。
栏目方向
主要栏目：《环境工程》主要栏目有水污染防治、大气污染防治、固废处理与处置、监测与评价、清洁生产与节能减排、土壤修复。
报道方向：《环境工程》主要报道工业与民用等领域的水、大气污染治理、固体废弃物处理与处置、环境监测与评价等领域包括新技术、新工艺、新材料在内的科研成果、工程技术应用、清洁生产和中国国内外环保信息等。
《环境工程学报》以研究报告和学术论文为主，突出学术性与技术性，亦刊登少量高水平特约综述。环境工程学领域的科研人员、技术研发人员、各级环保管理人员、环保企业以及大专院校师生等。
《环境工程学报》所设主要栏目有：综述、水污染防治、大气污染防治、土壤污染防治、噪声污染防治、固体废物处理与处置、环境监测技术、环境生物技术、生态修复工程和工程应用实例等。
以上内容参考：百度百科-环境工程学报、百度百科-环境工程
