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環境保護：汙染治理專家——白楊樹
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環境保護：汙染治理專家——白楊樹
圖片來源：Pixabay
科學家或許已經找到治理地下水汙染的新對策。方法就是，使用攜帶增強版微生物菌群的樹木。最近，科學家從某種白楊樹中提取出一種可有效降解毒素的細菌菌株，將它們移植到其他白楊樹上，可提高樹木分解三氯乙烯（TCE，一種致癌物）的能力。三氯乙烯是一種工業溶劑，常通過美國境內的垃圾站，滲透到附近的地下水源中。這項研究提出，可以在地下水遭到嚴重汙染的地區栽種這種白楊樹，從而高效、經濟地治理汙染，相關結果已經發表在《環境科學與技術》（Environmental Science & Technology）雜誌上。
白楊樹
人們有時會栽種普通白楊樹，以清除輕度汙染地下水中的三氯乙烯。但這樣做常常無法完全降解有毒的化學物質，深度清理可能需要生物除汙（利用微生物淨化有毒廢物場或受汙染水域等）設備，而單單設備的安裝成本通常就高達70萬至300萬美元。在早前的研究中，華盛頓大學植物微生物學家莎倫·多蒂（Sharon Doty）及同事對一種楊樹進行了基因改造，以治理三氯乙烯造成的重度汙染。然而，和所有的轉基因植物一樣，它需要經過長期的環境影響測試，這也讓那些潛在的種植者望而卻步。
白楊樹
而這一次使用的方法，無需進行長期測試。多蒂及其團隊首先雜交了兩種白楊樹。多蒂的一位學生從威斯康星州一棵白楊樹的枝條上收集到一種名為PDN3的腸杆菌菌株。研究人員將雜交得到的樹苗浸泡在這種細菌中，然後將它們栽種在舊金山3個遭三氯乙烯嚴重汙染的廢物處理場裏那些未經處理的樹木旁。這些廢物處理場屬於“超級基金”場地（Superfund site），是美國政府清理危險廢棄物的特定場所。
三年後，效果立竿見影。攜帶微生物的白楊樹周圍土壤中的氯離子（三氯乙烯分子降解後的無害殘餘）含量，比未經處理白楊樹周圍的多了一半。這些富含微生物樹木的樹幹也比其他樹粗30%，這表明它們生長得更健康。艾奧瓦大學環境工程師傑裏·施努爾（Jerry Schnoor，未參與此項研究）說，該團隊使用的方法令人印象深刻。他指出，這些樹使周圍土壤中的三氯乙烯濃度低於美國環保署（EPA）規定的飲用水最大汙染物允許水平。“我認為這很不簡單,”施努爾說。
多蒂及同事正在尋找使PDN3完成這一壯舉的基因。他們還在測量細菌給植物帶來的其他好處。多蒂對這些樹的未來期望值很高，她說，“何不把超級基金項目的危險廢物處理場變成公園呢?”
撰文：萊斯利·內莫（Leslie Nemo）
翻譯：林清
文章來源：環球科學
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圖片來源：Pixabay
科學家或許已經找到治理地下水汙染的新對策。方法就是，使用攜帶增強版微生物菌群的樹木。最近，科學家從某種白楊樹中提取出一種可有效降解毒素的細菌菌株，將它們移植到其他白楊樹上，可提高樹木分解三氯乙烯（TCE，一種致癌物）的能力。三氯乙烯是一種工業溶劑，常通過美國境內的垃圾站，滲透到附近的地下水源中。這項研究提出，可以在地下水遭到嚴重汙染的地區栽種這種白楊樹，從而高效、經濟地治理汙染，相關結果已經發表在《環境科學與技術》（Environmental Science & Technology）雜誌上。
白楊樹
人們有時會栽種普通白楊樹，以清除輕度汙染地下水中的三氯乙烯。但這樣做常常無法完全降解有毒的化學物質，深度清理可能需要生物除汙（利用微生物淨化有毒廢物場或受汙染水域等）設備，而單單設備的安裝成本通常就高達70萬至300萬美元。在早前的研究中，華盛頓大學植物微生物學家莎倫·多蒂（Sharon Doty）及同事對一種楊樹進行了基因改造，以治理三氯乙烯造成的重度汙染。然而，和所有的轉基因植物一樣，它需要經過長期的環境影響測試，這也讓那些潛在的種植者望而卻步。
白楊樹
而這一次使用的方法，無需進行長期測試。多蒂及其團隊首先雜交了兩種白楊樹。多蒂的一位學生從威斯康星州一棵白楊樹的枝條上收集到一種名為PDN3的腸杆菌菌株。研究人員將雜交得到的樹苗浸泡在這種細菌中，然後將它們栽種在舊金山3個遭三氯乙烯嚴重汙染的廢物處理場裏那些未經處理的樹木旁。這些廢物處理場屬於“超級基金”場地（Superfund site），是美國政府清理危險廢棄物的特定場所。
三年後，效果立竿見影。攜帶微生物的白楊樹周圍土壤中的氯離子（三氯乙烯分子降解後的無害殘餘）含量，比未經處理白楊樹周圍的多了一半。這些富含微生物樹木的樹幹也比其他樹粗30%，這表明它們生長得更健康。艾奧瓦大學環境工程師傑裏·施努爾（Jerry Schnoor，未參與此項研究）說，該團隊使用的方法令人印象深刻。他指出，這些樹使周圍土壤中的三氯乙烯濃度低於美國環保署（EPA）規定的飲用水最大汙染物允許水平。“我認為這很不簡單,”施努爾說。
多蒂及同事正在尋找使PDN3完成這一壯舉的基因。他們還在測量細菌給植物帶來的其他好處。多蒂對這些樹的未來期望值很高，她說，“何不把超級基金項目的危險廢物處理場變成公園呢?”
撰文：萊斯利·內莫（Leslie Nemo）
翻譯：林清
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