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全氟和多氟烷基物质（PFASs）污染引发全球关注，腐生真菌降解 PFASs 的作用待挖掘，却缺合适测氟方法了解其脱氟能力。研究人员评估三种测氟方法，发现氟离子选择电极（F-ISE）抗干扰强，适用于研究真菌脱氟，为研究真菌降解 PFASs 提供了可靠手段。
在当今社会，化学工业的蓬勃发展给人们的生活带来了诸多便利，但也埋下了不少隐患。全氟和多氟烷基物质（PFASs）作为一类被广泛应用于消费品和消防泡沫等领域的化学物质，因其特殊的碳 - 氟（F-C）键结构，化学性质极其稳定，很难在自然环境中被降解。大量 PFASs 随着垃圾填埋、污水排放等途径进入生态系统，如同潜伏在环境中的 “定时炸弹”，逐渐对生态平衡和生物健康构成严重威胁。美国环境保护署（EPA）和公众都对这一问题高度关注，可传统的处理方法在面对这些顽固的污染物时却显得力不从心。
在生态系统的大舞台上，腐生木质腐朽真菌一直扮演着重要的 “清道夫” 角色。它们拥有一套独特的降解系统，能将木质生物质的复杂聚合物结构拆解，从中获取生长所需的碳、氮、矿物质等营养元素。而且，这些真菌的 “本领” 不止于此，它们还具备降解塑料、有机染料、卤化药物等外来污染物的能力。近年来，有研究暗示，木质腐朽真菌或许还隐藏着降解 PFASs 的代谢潜力。然而，在之前的研究中，虽然发现真菌能转化某些 PFASs，但却没有检测到游离氟化物。要知道，断裂惰性的 F-C 键，也就是脱氟（deF），可是降解 PFASs 的关键步骤。所以，由于缺乏一种可靠且经济的氟化物定量方法，真菌对 PFASs 的脱氟能力以及它们在应对 PFASs 污染时的具体作用，仍然像一团迷雾，笼罩在科研人员心头。
为了驱散这团迷雾，来自国外（文中提及研究受美国明尼苏达大学等资助，推测研究人员单位为国外）的研究人员开启了一项意义重大的研究。他们的目标是系统评估不同的氟化物检测方法，并从中筛选出最适合用于研究真菌对 PFASs 脱氟能力的方法。经过一系列严谨的实验和分析，研究人员得出了关键结论：在评估的三种氟化物定量方法中，氟离子选择电极（F-ISE）脱颖而出，它具有强大的抗干扰能力，能有效抵御真菌营养物质、代谢产物以及 PFASs 的干扰，是研究真菌脱氟的最合适方法。这一成果意义非凡，为后续深入研究真菌降解 PFASs 的机制和应用提供了有力的技术支持，有望为解决 PFASs 污染问题开辟新的途径。该研究成果发表在《Fungal Biology》杂志上。
研究人员在开展这项研究时，主要运用了以下关键技术方法：首先是准备实验材料，从相关公司购买了多种 PFASs 和氟化钠等化学物质，并配置成特定浓度的储备液。然后采用了分光光度法，包括基于氟离子催化二甲酚橙 - 锆（XO-Zr4+）动力学显色反应和基于茜素 - 镧 - 氟（Al–La3+-F-）三元络合反应的两种检测方法，将其适配到高通量微孔板检测体系中；同时使用了基于电位计和氟离子选择电极（F-ISE）的检测方法 ，以此对比不同方法在检测真菌培养物中氟化物的性能。
研究结果
- 分光光度法检测氟化物的情况：自 20 世纪 60 年代起，许多用于测定社区水中氟化物含量的分光光度法被开发出来。本研究中采用的基于 XO-Zr4+和 Al–La3+-F-反应的分光光度法，能够成功适配到高通量微孔板检测体系中，用于检测微摩尔级别的氟化物，灵敏度较高，检测限与 F-ISE 相当。然而，真菌培养基中的关键成分会对这两种分光光度法产生显著干扰，影响检测结果的准确性。
- F-ISE 检测氟化物的优势：F-ISE 在检测真菌培养物中的氟化物时，展现出了强大的抗干扰能力，能有效克服真菌营养物质、代谢产物以及 PFASs 带来的干扰。研究人员通过监测模型 PFAS——4,4,4 - 三氟 - 3-(三氟甲基) 巴豆酸在木质腐朽真菌云芝（Trametes versicolor）作用下的脱氟过程，进一步验证了 F-ISE 在测量真菌培养物产生氟化物方面的可靠性。
研究结论和讨论
木质腐朽真菌在陆地生态系统的营养循环中发挥着不可或缺的作用，可它们在应对和循环处理新兴的 PFASs 污染物方面的作用却鲜为人知。本研究系统评估了三种氟化物定量方法，明确了 F-ISE 是研究真菌脱氟的可靠方法。这一成果不仅为研究真菌对 PFASs 的脱氟表型提供了有力工具，也为深入探究真菌降解 PFASs 的机制奠定了基础，有助于推动利用真菌解决 PFASs 污染问题的研究进展，在环境科学和微生物学领域具有重要的理论和实践意义，为后续相关研究指明了方向。
