Complete Reductive Dechlorination of 4-Hydroxy-chlorothalonil by <i>Dehalogenimonas</i> Populations
Notice bibliographique
Résumé
Chlorothalonil (2,4,5,6-tetrachloroisophthalonitrile, TePN) is one of the most widely used fungicides all over the world. Its major environmental transformation product 4-hydroxy-chlorothalonil (4-hydroxy-2,5,6-trichloroisophthalonitrile, 4-OH-TPN) is more persistent, mobile, and toxic and is frequently detected at a higher concentration in various habitats compared to its parent compound TePN. Further microbial transformation of 4-OH-TPN has never been reported. In this study, we demonstrated that 4-OH-TPN underwent complete microbial reductive dehalogenation to 4-hydroxy-isophthalonitrile via 4-hydroxy-dichloroisophthalonitrile and 4-hydroxy-monochloroisophthalonitrile. 16S rRNA gene amplicon sequencing demonstrated that Dehalogenimonas species was enriched from 6% to 17–22% after reductive dechlorination of 77.24 μmol of 4-OH-TPN. Meanwhile, Dehalogenimonas copies increased by one order of magnitude and obtained a yield of 1.78 ± 1.47 × 108 cells per μmol Cl– released (N = 6), indicating that 4-OH-TPN served as the terminal electron acceptor for organohalide respiration of Dehalogenimonas species. A draft genome of Dehalogenimonas species was assembled through metagenomic sequencing, which harbors 30 putative reductive dehalogenase genes. Syntrophobacter, Acetobacterium, and Methanosarcina spp. were found to be the major non-dechlorinating populations in the microbial community, who might play important roles in the reductive dechlorination of 4-OH-TPN by the Dehalogenimonas species. This study first reports that Dehalogenimonas sp. can also respire on the seemingly dead-end product of TePN, paving the way to complete biotransformation of the widely present TePN and broadening the substrate spectrum of Dehalogenimonas sp. to polychlorinated hydroxy-benzonitrile.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
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