南京师范大学金鑫、中科院生态环境研究中心焦文涛合作EEH：高效氯霉素降解菌Nocardia testacea CS1的代谢机制与生物强化修复潜力

氯霉素是一种具有潜在致癌性和遗传毒性的广谱抗生素,尽管使用受限,但仍可通过畜禽粪肥还田等途径进入土壤,威胁生态与人体健康。微生物降解是修复抗生素污染的经济有效途径,但目前高效矿化菌株有限,其代谢机制与土壤适应性尚不明确。本研究从农田土壤中分离出一株高效氯霉素降解菌Nocardia testacea CS1,旨在系统解析其降解机制与修复潜力。通过14C同位素示踪、基因组学、转录组学、代谢产物鉴定及土壤生物强化实验,发现CS1在无机盐培养基中可快速降解高浓度氯霉素,具备广泛的pH和温度适应性,并鉴定出24种转化产物,揭示了其完整的分解代谢途径,其中chd基因簇关键功能基因介导了这一过程。在土壤生物强化实验中,CS1显著提升了不同类型土壤中的氯霉素矿化效率,并在低温条件下仍保持高效活性。该菌株能够以生物膜形式在土壤中稳定定殖,持续降解能力可维持超过一个月,同时缓解氯霉素对土著敏感菌的抑制作用,有助于恢复土壤微生物多样性。本研究为氯霉素污染土壤的绿色修复提供了高效的微生物资源和理论依据。