O arsênio (As) é um carcinógeno humano sem limiar de classe 1, onipresente no ambiente natural. Macrófitas submersas aquáticas têm atraído atenção considerável recentemente por seu potencial de fitorremediação de águas contaminadas com As. A função purificadora de água das macrófitas é provavelmente atribuída ao papel do sistema composto (a planta - sistema de bactérias epifíticas), que permanece amplamente desconhecido.

Estudos anteriores confirmaram que diversas comunidades bacterianas epifíticas estão associadas às macrófitas aquáticas submersas, considerando que informações muito limitadas estão disponíveis sobre a diversidade de bactérias relacionadas à especiação de As nesses habitats. Portanto, é necessário investigar completamente o efeito da comunidade bacteriana epifítica no metabolismo do As inorgânico por plantas aquáticas submersas. Os resultados irão contribuir para uma compreensão geral da biogeoquímica de As em ambientes aquáticos.

Neste estudo, H. verticillata estéril ou não estéril foi cultivado com arsenito (As (III)) ou arsenato (As (V)) em condições de laboratório para investigar o impacto das bactérias epifíticas na absorção de As, transformação e efluxo por H. verticillata.

Os pesquisadores do Instituto de Meio Ambiente Urbano (IUE) da Academia Chinesa de Ciências usaram uma abordagem metagenômica para compreender a diversidade do gene relacionado ao metabolismo de As. Diversos como genes do metabolismo foram detectados, como genes associados ao transporte de As, transformação, e os níveis de expressão relativa desses genes metabólicos de As. Atividades de enzimas correspondentes determinadas como especiação, acumulação e efluxo.

Este estudo revelou que genes altamente diversos do metabolismo de As estavam presentes na comunidade bacteriana epifítica de H. verticillata, o que pode ter um impacto substancial na biogeoquímica do As em ambientes aquáticos.

Os resultados irão promover a compreensão do mecanismo do metabolismo do As, purificação da qualidade da água, e função de restauração ecológica de plantas aquáticas submersas, que pode fornecer base teórica para fitorremediação eficaz de água contaminada com As.

Esses resultados foram publicados em Poluição ambiental em um estudo intitulado "Influência das bactérias epífitas no metabolismo do arsênico em Hydrilla verticillata."