7家研究证实：外源腐植酸可显著促进磺胺类抗生素的细菌降解与矿化
生物降解在去除土壤中磺胺类抗生素（SAs）方面起着关键作用，但土壤中的生物降解途径以及土壤有机质（SOM）对磺胺类抗生素降解的影响仍不清楚。针对这一问题，南京大学、海南大学、江苏省中国科学院植物研究所、瑞士西北应用科学与艺术大学、广东省科学院微生物研究所、广东省微生物菌种保藏与应用重点实验室、中国科学院微生物研究所等多家单位联合开展专项研究，采用苯环-U-14C标记磺胺类抗生素，在来源于磺胺嘧啶（SDZ）降解菌群的无土壤富集培养物中，分别考察了在有/无土壤腐植酸和人工根系分泌物存在条件下，磺胺嘧啶（SDZ）、磺胺间甲氧嘧啶（SMM）和磺胺甲噁唑（SMX）的降解规律与代谢特征。相关成果以《Biodegradation of sulfonamide antibiotics by a soil bacteria enrichment and the impacts of soil organic matter》（土壤细菌富集物对磺酰胺类抗生素的生物降解及土壤有机质的影响）为题，于2026年5月28日发表在国际期刊Eco-Environment & Health（《生态环境与健康》）上。主要研究结果如下：
1．试验所用微生物富集菌群能够以各类磺胺抗生素作为唯一碳源进行生长代谢；培养156小时内，苯基环矿化率可达60.4%～65.4%，且该降解过程不受抗真菌剂放线菌酮的抑制，证明细菌是磺胺类抗生素降解的核心功能菌群。
2．富集过程中出现了多种典型磺胺降解菌属，包括Achromobacter（无色杆菌属）、Brevundimonas（短波单胞菌属）、Leucobacter（白杆菌属）、Microbacterium（微杆菌属）、Pseudomonas（假单胞菌属）和Rhodococcus（红球菌属）；分别从SDZ、SMM和SMX降解体系中鉴定出16种、14种、10种代谢产物。
3．研究共推导出12条核心转化路径，主要包括磺酰胺键断裂、脱磺化、对位氨基修饰、杂环基团修饰四类反应。
4．研究重点解析了两类脱磺化产物的下游转化通路，明确了其在磺胺类抗生素完全矿化过程中的关键作用。
5．外源有机质（尤其是腐植酸）可通过共价结合与共代谢两种途径显著促进磺胺类抗生素降解与矿化，并大幅改变代谢产物生成总量及其动态变化规律。
6．尽管实际土壤中磺胺类抗生素的生物降解速率可能远低于细菌富集培养体系中的水平，但本研究结果为理解土壤微生物群落对磺胺类抗生素的复杂转化过程以及土壤有机质的调控效应提供了新认识，并为磺胺类抗生素污染环境的管理提供了新的科学依据。
