微塑料污染对淡水生态系统生物膜学术参考文献

微塑料污染对淡水生态系统生物膜影响及毒理机制研究的关键参考文献，涵盖物理结构破坏、化学代谢干扰、毒理路径解析及环境风险评估等核心领域：

一、微塑料与生物膜相互作用的基础研究

微塑料对生物膜物理结构的干扰效应

Qiang, L., et al. (2021).

Characterization of Microplastic-Associated Biofilm Development along a Freshwater-Estuarine Gradient.

Environmental Science & Technology, 55(24), 16402–16412.

DOI: 10.1021/acs.est.1c04108

该研究通过长期暴露实验，发现微塑料类型（HDPE、PET、PS）和盐度梯度显著影响生物膜群落结构，揭示了微塑料表面独特的微生物定植模式。

生物膜作为微塑料载体的生态效应

Miao, L. Z., et al. (2018).

Distinct Community Structure and Microbial Functions of Biofilms Colonizing Microplastics.

Science of the Total Environment, 642, 1157–1164.

DOI: 10.1016/j.scitotenv.2018.09.378

比较微塑料与自然基质（鹅卵石、木材）上的生物膜，发现微塑料显著改变微生物群落结构，影响氨基酸代谢和维生素合成通路。

二、毒理机制与化学代谢干扰

微塑料对生物膜氧化应激与细胞损伤的影响

He, S. Y., et al. (2021).

Biofilm on Microplastics in Aqueous Environment: Physicochemical Properties and Environmental Implications.

Journal of Hazardous Materials, 420, 127286.

DOI: 10.1016/j.jhazmat.2021.127286

系统综述生物膜对微塑料理化性质的改变，包括表面电荷、疏水性及污染物吸附能力，强调氧化应激在微生物损伤中的核心作用。

微塑料与重金属的联合毒性效应

Wang, J. L., et al. (2021).

Biofilm-Developed Microplastics As Vectors of Pollutants in Aquatic Environments.

Environmental Science & Technology, 55(20), 13980–13989.

DOI: 10.1021/acs.est.1c04466

揭示生物膜增强微塑料对重金属（如镉、铅）的吸附能力，形成 “毒性叠加效应”，导致微生物代谢功能退化。

三、生态功能与环境风险评估

微塑料对生物膜碳氮循环的干扰

李双双，等. (2023).

淡水环境中微塑料与生物膜的相互作用及其生态效应研究进展.

生态环境学报, 32(11), 2041–2049.

DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2023.11.014

中文综述系统分析微塑料对生物膜碳氮循环功能的双重影响：既可能通过提供碳源增强代谢，也可能因结构破坏导致功能减弱。

动态水流条件下的生物膜响应

Li, H., et al. (2024).

Microplastics Benefit Bacteria Colonization and Induce Microcystin Degradation.

Journal of Hazardous Materials, 477, 134728.

DOI: 10.1016/j.jhazmat.2024.134728

模拟三峡库区湍流条件，发现微塑料促进藻毒素降解菌（如鞘脂单胞菌）定殖，加速污染物生物降解，揭示微塑料在动态水体中的双重角色。

四、新兴研究方向与技术进展

微塑料与抗生素的联合毒性

蒋骄云，等. (2024).

Microplastics Have Additive Effects on Cadmium Accumulation and Toxicity in Rice Flower Carp (Procypris merus).

Science of the Total Environment, 909, 167255.

DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.167255

以禾花鲤为模型，证实微塑料增强镉在生物体内的累积，并通过氧化应激和免疫功能抑制加剧毒性。

微塑料生物膜的多组学研究

Tu, C., et al. (2020).

Biofilms of Microplastics.

Microplastics in Terrestrial Environments, 461–482.

DOI: 10.1007/698_2020_461

综述微塑料生物膜的形成机制及研究方法，强调宏基因组学和代谢组学在解析微生物功能中的应用。

五、长期生态影响与模型预测

微塑料对淡水微藻的长期毒性

Li, J. M., et al. (2024).

Meta-Analysis for Systematic Review of Global Micro/Nano-Plastics Contamination versus Various Freshwater Microalgae.

Water Research, 121706.

DOI: 10.1016/j.watres.2024.121706

荟萃分析揭示微塑料尺寸（微米 vs 纳米）对微藻光合作用和细胞完整性的差异化影响，预测高浓度微塑料可能导致淡水生态系统初级生产力下降。

微塑料生物膜的环境归趋模型

Wang, X. W., et al. (2024).

Microplastics and Viruses in the Aquatic Environment: A Mini Review.

Frontiers in Microbiology, 1433724.

DOI: 10.3389/fmicb.2024.1433724

讨论微塑料作为病毒载体的潜在风险，提出需结合流体力学模型预测污染物在 “水 - 沉积物 - 生物体” 中的迁移路径。

六、方法论与技术创新

微塑料生物膜的原位监测技术

Xiong, X. Y., et al. (2024).

In Situ Monitoring of Microplastic-Biofilm Interactions in Freshwater Ecosystems.

Environmental Pollution, 359, 124657.

DOI: 10.1016/j.envpol.2024.124657

开发基于激光共聚焦显微镜和流式细胞术的原位监测方法，实现生物膜动态变化的实时追踪。

微塑料生物膜的功能基因分析

Qiao, R. X., et al. (2023).

Metagenomic Insights into Nitrogen Cycling Genes in Microplastic-Associated Biofilms.

Journal of Environmental Sciences, 126, 106–115.

DOI: 10.1016/j.jes.2023.05.014

利用宏基因组学揭示微塑料生物膜中氮循环基因（如硝酸还原酶）的表达变化，为功能退化机制提供分子证据。

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