在國家重點研發計劃項目等聯合資助下，中國科學院廣州地球化學研究所何宏平研究團隊及其合作者研究揭示了微生物在離子吸附型稀土成礦中的作用。相關研究近日發表于Applied and Environmental Microbiology。
華南離子吸附型稀土礦床是全球最主要的中重稀土資源基地。盡管已有研究普遍發現微生物活動能促進礦物溶解、元素遷移和固定以及次生礦物形成等現象，但微生物在離子吸附型稀土礦床形成過程中的作用仍未明確。
研究人員選擇廣東省梅州市仁居離子吸附型稀土礦床為研究對象，采用高通量測序、模擬實驗以及微區表征等方法，揭示了微生物在稀土富集-分異過程中的作用機制。一方面，稀土元素的垂直分布特征與微生物群落有關。風化殼中微生物群落組成豐富，多樣性較高。優勢細菌門為變形菌門、酸桿菌門、放線菌門和厚壁菌門，優勢真菌門為子囊菌門和孢子菌門。真菌和細菌都參與稀土元素的富集，而細菌在稀土元素的分異中起著關鍵作用。另一方面，從礦床剖面分離的細菌均能富集稀土元素，其表面的羧基和磷酸基團是主要吸附位點。其中，革蘭氏陽性細菌芽孢桿菌和微球菌能優先吸附重稀土，對輕-重稀土分異具有促進作用，其細胞壁中的磷壁酸是優先吸附重稀土的主要位點。
該研究不僅揭示了微生物在離子吸附型稀土礦成礦作用的重要貢獻，同時為稀土資源的生物高效利用提供了新的思路。
相關論文信息：https://doi.org/10.1128/aem.00632-22
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