香港大學土木工程團隊揭示原核生物的病毒
在污水處理中的重要角色

在污水處理廠的活性污泥體系中，原核生物的病毒（噬菌體）通過裂解細菌，可用以調控核心微生物群落的組成，從而影響污染物的去除效率。

從工程學角度，噬菌體的高特異性可以用來控制一些會降低污水處理效率的細菌。例如，利用噬菌體精準控制與污泥發泡相關的絲狀細菌，從而提高活性污泥體系的處理效率。

從醫學的角度，有的研究團隊已經證實污水處理廠是一個非常有用的噬菌體寳庫，可用作篩選出能控制超級細菌Acinetobacter baumannii的噬菌體，從而挽救人們的生命。

香港大學（港大）土木工程系張彤教授領導的團隊，對香港六個污水廠中的原核生物的病毒（噬菌體）進行了全面的宏病毒組分析，建立了包括約50,000個噬菌體的數據庫，揭示了活性污泥體系中豐富的病毒多樣性。 

這項發現，極大地擴充了現有的活性污泥噬菌體數據庫，並爲後續使用噬菌體調控污水處理廠中的微生物群落提供參考。研究成果已於國際學術期刊《自然-通訊》發表。

張教授說：「原核生物的病毒通常非常細小，因而人們以前忽視了它們在污水處理厰中的潛在角色。我們的研究發現，大量的原核生物的病毒可以影響污水處理廠中的功能性微生物，揭示了噬菌體在污染物去除和環境保護中的重要角色。」

今次是全球首次研究揭示污水處理廠中功能微生物與原核生物的病毒之間的複雜多樣關係。後續的工作包括研究噬菌體群落隨時間而發生的變化，以及通過分離相關的噬菌體來控制污水處理廠中導致污泥膨脹和污泥發泡的細菌。 

這個研究項目獲大學教育資助委員會的主題研究計畫（TRS）資助。

關於研究團隊
論文第一作者陳毅强博士是張教授的博士畢業生。研究團隊的其他成員包括張教授指導的博士後王玉琳、美國能源部聯合基因組研究所的David Paez-Espino博士、美國麻省理工學院和奧地利維也納大學的Martin F. Polz教授等。

關於張彤教授
張彤教授的環境微生物組工程與技術實驗室的研究重點是「環境微生物組」，近年他們一直進行領域内的一個新興課題「抗生素耐藥性的環境維度」的前沿研究工作。有關張彤教授及其研究團隊的更多資訊，請瀏覽：https://smile.hku.hk/

研究論文連結：https://doi.org/10.1038/s41467-021-25678-1

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