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研究探索出抗生素SMX高效降解与减毒全新策略

[所属分类:行业动态] [发布时间:2026-5-29] [发布人:杨晓燕] [阅读次数:] [返回]

研究探索出抗生素SMX高效降解与减毒全新策略
作者：朱汉斌来源：中国科学报
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广东省科学院南繁种业研究所农业资源利用技术中心通过系统评估“浮萍-细菌-真菌”三元自然协同体系，成功探索出实现抗生素磺胺甲噁唑（Sulfamethoxazole，SMX）高效降解与减毒的全新策略。相关研究成果近日发表于《生物资源技术》（Bioresource Technology）。
当前，抗生素残留已成为水环境治理领域面临的典型难题之一。以SMX为代表的磺胺类抗生素，在常规污水处理流程中往往难以被彻底清除。残留的抗生素不仅可能对水生态系统构成潜在风险，还可能加速耐药性基因的传播，对公共健康造成威胁。因此，如何在低能耗、少化学投加的条件下，实现抗生素的高效去除并降低其毒性，已成为“自然基解决方案”亟待攻克的关键问题。
传统观念中，浮萍常被视为水面上一种普通的漂浮植物。然而，越来越多的研究表明，浮萍不仅具备吸收污染物的能力，还能与周围微生物协同作用，共同构建一个具有净化功能的微型生态系统。基于这一发现，研究人员创新性地将浮萍与功能细菌、白腐真菌进行组合，构建了一个多组分协同体系。研究结果显示，与浮萍单独作用相比，该协同体系能够更有效地促进SMX的去除，并显著减轻抗生素对浮萍生长和生理状态的不利影响。
深入分析发现，这一协同体系的优势不仅在于能够“去除更多”的抗生素，更在于它改变了污染物的去向。在浮萍单独处理的情况下，污染物往往仅停留在吸附或短期富集的层面；而在细菌和真菌的共同参与下，SMX则更容易进入后续的转化与降解过程，从而实现更深层次的去除。这意味着，该体系并非单纯依赖植物“拦截”污染物，而是通过植物与微生物之间的功能互补，推动污染物由“暂时停留”向“持续降解”转变。
从作用机制来看，浮萍为微生物提供了稳定的附着界面和生态缓冲环境，细菌则参与污染物的初始转化过程，而真菌则进一步增强了复杂有机污染物的裂解与转化能力。三者之间形成了明确的分工协作关系，共同提升了整个体系的净化效率与稳定性。这一发现表明，自然生态系统中植物与微生物之间的互作关系，不仅是维持生态平衡的重要基石，还可能成为未来绿色污染治理技术的重要源泉。
论文的第一作者兼通讯作者、广东省科学院南繁种业研究所博士宋英杰表示，该研究为抗生素污染控制提供了全新的思路，也为自然基解决方案在农业尾水治理、生态修复和绿色水处理等领域的应用拓展了新的可能性。它提醒我们，看似普通的浮萍及其伴生微生物，实际上蕴含着巨大的环境治理潜力，值得进一步深入挖掘和利用。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.biortech.2026.134213
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