一种真菌可以清理漏油并使艾伯塔省的油砂恢复生命

生物系教授苏珊·卡明斯基(Susan Kaminsky)说，目前修复这些遗址的方法并不像它们所能达到的那样具有成本效益或能源效益，而且可能会造成更多的环境破坏。我们的生物技术创新应该有助于更快地解决这类问题，并减少额外的干扰。"；卡明斯基领导了一个研究小组，成员包括S大学文理学院的三名生物学学生和一名博士后研究员。他们的研究成果由加拿大自然科学和工程研究理事会资助，发表在“公共科学图书馆·综合”杂志上。

艾伯塔省约800平方公里的阿萨巴斯卡油砂上覆盖着粗糙的尾矿：一些来自精炼地面开采的沥青的剩余物。粗尾矿被油性残渣污染，缺乏营养，不吸水，对植物和土壤微生物都是不利的环境。

但在尾矿暴露了大约十年后，一些杂草植物往往会设法生根。其中一种是蒲公英，是南加州大学的研究小组在2007年发现天然生长在一个粗糙的尾矿场后获得的。前研究生鲍晓辉(音译)从它的根中分离出了一种独特的真菌菌株。

研究人员很快发现，这种真菌-他们将其命名为TSTh20-1-具有一种非凡的特性。当它的孢子被应用到植物上时，这些植物就会在粗糙的尾矿上生长和茁壮成长。

外面有很多以碳氢化合物为食的微生物。但这篇论文的作者之一蒂姆·雷帕斯(Tim Repas)说，这幅画的真正巧妙之处在于，它与一种植物共生。它不仅能吃掉碳氢化合物，还能让植物在这些环境中存活。

在卡明斯基的实验室里，TSTh20-1处理过的90%以上的种子都是在粗糙的尾矿上发芽，而没有一粒未经处理的种子发芽。用这种真菌处理的西红柿幼苗即使在没有施肥的情况下也能在尾矿上茁壮成长，并生长出西红柿。

随着植物的生长，它们还清理了它们脚下的土壤。尾矿中的石化残留物被分解，创造了更健康的生长环境。

这种真菌甚至能够直接在柴油、原油和类似材料上生长，作为它唯一的营养来源-这是第一次在这个快速增长的真菌群体中发现这种能力。研究人员得出结论，TSTh20-1对修复多种类型的石化泄漏以及粗糙的尾矿场具有极好的潜力。

看到这些特性在一个有机体中同时存在是令人兴奋的，雷帕斯说，他最近毕业了生物学硕士，现在是一名环境科学家。这意味着TSTh20-1真菌是多才多艺的。

雷帕斯说，这样我们就可以在修复和开垦场地的同时进行。

通常情况下，修复-从一个地点清除污染物-与开垦分开进行-将土地恢复到接近其原始状态。一旦发生泄漏，受污染的土壤通常会被刮起，然后在漫长而昂贵的过程中被拖走。然后，新的土壤被带到这个地区，并用当地的植物播种。

卡明斯基说，有了我们的程序，他们就可以把我们处理过的种子放下来，然后每隔一段时间检查一下网站。它们可以更有效地将更少的能量投入到更大的空间中。

下一步是证明该方法在现实世界中是有效的。该团队已经开始在艾伯塔省和不列颠哥伦比亚省的两个石化泄漏地点进行测试，预计明年将开始看到结果。

研究人员还在寻找愿意在油砂尾矿场或漏油处测试这一过程的行业合作伙伴。

另一个进一步研究的领域将是TSTh20-1实现其效果的机制。一条线索是，研究小组发现这种真菌寄生的植物分泌的称为过氧化物酶的酶水平增加。

卡明斯基说，过氧化物酶可以分解任何类型的化学键，而且它们似乎深深地参与了尾矿中石化成分的净化。

更多地了解TSTh20-1是如何工作的，可以帮助识别更多给予类似益处的有机体。研究人员目前正在研究从植物根中分离出来的10个新的候选者。更多信息：蒂莫西·S·雷帕斯等人。使用本土共生真菌“公共科学图书馆·一号”(PLOS One)在油性、养分贫乏的土壤上种植植物(2017年)。Doi：10.1371/Joural.pone.0186704