近日，农业农村部环境保护科研监测所农田有机污染生物消减创新团队揭示了土壤微生物电子互营促进微塑料和抗生素降解的生物化学机制，为农田中新污染物治理提供了理论依据。相关研究成果发表在《危险材料学报（Journal of Hazardous Materials）》上。

围绕新污染物治理的国家需求，研发土壤微生物修复技术是农业绿色低碳发展的重要保障，也是《土壤污染防治法》的明确要求，然而抗生素与微塑料及其复合污染物的生物降解机制尚不清楚。

该研究通过定向诱导电子传递而放大了土壤微生物电子互营效应，发现了可降解微塑料聚乳酸能够提升土著微生物降解四环素效率。土壤中四环素的加入促进了土著微生物电子传递，进而增强了含氮养分的消耗、腐殖质的矿化和自身降解；微塑料改变了四环素分子的前沿电子轨道分布并降低了水解反应的能垒，同时塑料表面微生物呈现出更高的四环素代谢潜力。该研究为新污染物污染土壤生物协同治理提供了支撑。

图1. 土壤微生物电子传递促进微塑料与抗生素降解的示意图

该研究得到国家自然科学基金面上项目、天津市自然科学基金面上项目和中国农业科学院科技创新工程的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.132313

团队简介：https://aepi.caas.cn/zzjg/kynsjg/nyhjwrxfyjzx/204051.htm