在国家重点研发计划等项目资助下，广东省科学院微生物研究所研究员许玫英团队成功揭示了典型新污染物四溴双酚A（TBBPA）的微生物降解新机制。相关成果近日发表于《危险材料杂志》（Journal of Hazardous Materials）。
微生物群落降解TBBPA的生态策略：结构分化但代谢组织趋同。研究团队供图近年来，随着《新污染物治理行动方案》等政策的持续推进，新污染物治理已成为我国生态环境领域的重要战略方向。微生物作为生态系统的分解者，在复杂污染物降解转化过程中通常通过“代谢分工”共同发挥作用。其中，氧化还原条件（好氧/厌氧）是塑造微生物群落结构与功能的核心环境因子。然而，目前对于不同氧化还原条件下降解同一种新污染物的微生物群落结构和代谢分工机制了解较少，这极大限制了新污染物微生物治理技术的发展。
为破解上述科学问题，研究人员选用典型新污染物四溴双酚A作为目标污染物，通过好氧/厌氧连续传代富集实验，结合宏基因组学、网络分析和模型预测，揭示了TBBPA降解菌群的“结构分化但代谢组织趋同”原则。研究发现，尽管好氧和厌氧条件下的菌群物种组成差异显著，但它们均将降解路径模块化为“脱溴-β断裂-开环”三个功能模块，并由“条件特异性专才”和“跨条件通才”共同完成。
值得注意的是，单一菌株或简单组合菌群的降解率（<25.6%）远低于天然富集群落的降解率（80%）。PLS回归分析与随机森林模型进一步证实，TBBPA降解是一种“涌现性”群落功能，可能依赖于生态位互补、交叉喂养和稀有类群等的协同作用。
该研究为理解微生物群落的功能稳定性提供了新视角，并为理性设计针对溴代污染物治理的合成菌群奠定了理论基础。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2026.142454
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