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微生物菌膠團的形成是活性污泥法成功的關(guān)鍵。菌膠團形成菌所產(chǎn)生的膠質(zhì)狀胞外多聚物（簡稱EPS）是活性污泥菌膠團形成所必需的“黏合劑”。研究組鑒定出一個依賴于RpoN sigma因子的雙組分系統(tǒng)（Two-component system）PrsK（感受器組氨酸激酶）和PrsR（響應轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子），共同調(diào)控一類稱為PEP-CTERM的特殊胞外蛋白質(zhì)的表達。PEP為靠近羧基端、高度保守的脯氨酸-谷氨酸-脯氨酸基序，可能是蛋白質(zhì)分選信號。該蛋白富含天冬酰胺殘基（N），與胞外多糖可能通過N-聯(lián)鎖的蛋白質(zhì)糖基化形成網(wǎng)狀的EPS：胞外多糖長鏈相當于網(wǎng)線，而PEP-CTERM蛋白質(zhì)象使網(wǎng)線交織的網(wǎng)節(jié)，包裹微生物細胞來介導活性污泥微生物菌膠團的形成。利用質(zhì)粒過量表達PEP-CTERM蛋白A（PepA）可以繞開PrsK-PrsR二組分系統(tǒng)在菌膠團形成中的必要性。研究發(fā)現(xiàn)，所鑒定的與菌膠團形成相關(guān)的PEP-CTERM、prsK-prsR和胞外多糖合成基因和基因簇在索氏菌（Thuaera）、聚磷菌（CAP）、亞硝化細菌和最近發(fā)現(xiàn)的硝化螺旋菌屬（Nitrospira）的全程氨氧化菌（comammox）等多種重要的活性污泥細菌基因組或宏基因組中存在，說明這些活性污泥細菌可以形成菌膠團，從而在活性污泥工藝中得以富集，發(fā)揮有機污染物降解和除磷脫氮功能。