生命科学学院吕镇梅课题组在Water Research发文揭示三氯生对活性污泥的生态影响及阻控策略

　　

广泛存在于水环境中的新污染物对生态系统和公共健康造成潜在威胁，其有效治理已成为我国乃至全球实现可持续发展的重要战略需求。三氯生作为一种人工合成的抗菌剂类新污染物，不易被降解，会危害水生生物和人类健康。由于三氯生具有较强的疏水性，易在污水处理系统的活性污泥中富集。然而，其对活性污泥微生物群落结构与功能的影响机制尚未得到系统阐明。深入解析三氯生等新污染物胁迫条件下微生物群落的响应特征及互作机制，可为新污染物的环境风险评估与污染控制策略的制定提供重要理论支撑。

2026年2月22日，浙江大学生命科学学院吕镇梅教授团队在ELSEVIER旗下的Water Research期刊在线发表了题为“Triclosan induced restructuring of microbial communities and antibiotic resistance gene dynamics in activated sludge: Insights and mitigation strategies”的研究成果。该研究揭示了在序批式反应器中三氯生对活性污泥微生物群落的生态影响及阻控策略。

三氯生是水环境中被高频检出的新污染物之一，也是药物及个人护理产品类难降解有机污染物，尤其自疫情爆发之后，其对生物的毒理及其环境修复研究受到广泛关注。目前，已有研究在纯培养体系中证实其能够促进抗生素抗性基因（ARGs）的传播。然而，在结构复杂的活性污泥体系中，三氯生对ARGs的传播过程及微生物群落相互作用的影响机制仍缺乏系统认识。该工作在序批式反应器中模拟三氯生在活性污泥中逐渐累积的过程，结合扩增子测序、宏基因组测序和基因组规模代谢模型（GEM）分析，系统阐明其对微生物群落结构、ARGs传播以及微生物互作的影响机制。此外，引入先前报道的固定化三氯生降解工程菌株复合体MBEH，揭示其降低三氯生环境风险的潜在机制。

图为三氯生对活性污泥微生物群落的生态影响及阻控策略

该研究系统揭示了活性污泥微生物群落对新污染物三氯生胁迫的响应机制。三氯生梯度胁迫重塑了微生物群落结构与多样性，改变了ARGs的迁移，促使其在不同宿主间移动，水平基因转移驱动了关键类群的基因组扩张，破坏微生物网络的稳定性；此外，固定化工程菌株复合体MBEH通过对三氯生的降解，间接降低关键类群的丰度，进而增强了群落稳定性。该工作为新污染物风险控制及原位修复策略提供了理论依据。

浙江大学生命科学学院博士生殷一然为论文第一作者，吕镇梅教授为该论文通讯作者。英国爱丁堡大学Christopher E. French教授参与了合作研究。该研究得到国家自然科学基金及杭州市重点科研计划项目资助。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0043135426002976