微藻生物技术去除磺胺甲恶唑(SMX)的应激响应与降解机制研究

本研究系统揭示了普通小球藻(Chlorella vulgaris)对磺胺甲恶唑(SMX)的去除机制与应激响应。发现低浓度SMX(1-10 mg/L)通过激素效应促进藻类生长，而高浓度(20-100 mg/L)则抑制光合色素并诱导氧化应激（SOD、CAT活性升高）。生物降解贡献率达44.6%，鉴定出14种转化产物(TPs)，ECOSAR模型显示其生态毒性降低。为抗生素污染治理提供了绿色解决方案。

　　

Highlight

化学试剂

磺胺甲恶唑(SMX，纯度98%)购自上海翌恩化学技术有限公司。乙腈(HPLC级)来自上海泰坦科技，其他试剂均为分析纯，实验使用超纯水。

微藻培养

藻株从本地环境分离并鉴定为普通小球藻(Chlorella vulgaris)。将纯化藻种接种至含100 mL TAP培养基的250 mL锥形瓶...

SMX对微藻生长及光合色素的影响

如图1a所示，普通小球藻在培养初期呈现生长滞后期，藻类生物量随抗生素浓度增加而下降。培养第2天，低浓度抗生素促进生长，而高浓度产生抑制。具体而言，当浓度<1 mg/L时，藻类生物量较对照组显著增加；但当...

结论

本研究系统解析了普通小球藻对SMX的毒性响应机制。低浓度SMX(1-10 mg/L)通过激素效应提升藻类生物量、光合色素和蛋白质含量，而高浓度(20-100 mg/L)抑制生长并引发氧化应激（SOD、CAT活性及MDA含量升高）。生物降解贡献率高达44.6%，鉴定出14种转化产物(TPs)，ECOSAR模型评估显示其生态毒性降低。该成果为抗生素污染治理提供了理论支撑和技术路径。