重金属耐受菌Delftia lacustris B11CM的Cd(II)应激响应机制：蛋白质组学揭示铁载体、胞外多糖与分子调控网络

来自巴西的研究团队针对镉污染对生态系统和农业生产的严重影响，通过nano LC-MS/MS蛋白质组学、铁载体和胞外多糖测定等技术，揭示了Delftia lacustris B11CM菌株通过上调80种功能蛋白（涉及催化活性、金属结合及转运体）、增强硫醇化合物合成和胞外多糖分泌等分子机制耐受Cd(II)胁迫，为重金属生物修复和农业生物接种剂开发提供新策略。

　　

蛋白质组分析揭示了重金属耐受菌Delftia lacustris B11CM菌株响应Cd(II)胁迫的关键分子机制。该研究通过纳米液相色谱-串联质谱(nano LC-MS/MS)技术、铁载体(siderophores)测定、胞外多糖(exopolysaccharides)定量分析以及硫醇(thiol)含量检测，发现该菌株在镉胁迫下显著提升铁载体产量、增加富含硫醇的化合物合成，并上调胞外多糖的生物合成。

共鉴定到80种差异表达蛋白，这些蛋白主要参与催化活性、金属离子结合（如 metalloproteins）和跨膜转运功能，涉及代谢调控、细胞应激响应等生物学过程，且多数定位于质膜。分子功能分析表明，这些蛋白包括氧化还原酶、金属结合蛋白和ABC转运蛋白(ABC transporters)等类型，可能通过螯合Cd(II)离子、维持胞内氧化还原平衡以及增强细胞壁屏障作用来促进细菌存活。

该研究揭示了微生物通过多维度分子网络（蛋白质-代谢物-多糖协同机制）适应重金属环境的策略，为开发基于微生物修复技术(bioremediation)的农业生物接种剂(bioinoculant)提供了理论依据。