传感所在国际顶级期刊

《Journal of Hazardous Materials》发表学术论文

  近日，甘肃省科学院传感技术研究所与兰州交通大学合作完成的题为“PE microplastics and sulfadiazine drive cross－domain microbial restructuring and antibiotic resistance gene dynamics in biofilms”的研究成果，在国际顶级学术期刊《Journal of Hazardous Materials》在线发表。该期刊为中国科学院一区TOP期刊，2025年最新影响因子11.3。论文第一作者为我所马生龙副研究员，通讯作者为甘肃省科学院传感技术研究所高晓平所长与兰州交通大学赵保卫教授。

  微塑料相关的生物膜在环境系统中作为微生物定殖和抗生素抗性基因（ARGs）积累的热点区域，正日益受到关注。然而，现有研究多集中于细菌群落，关于真菌和古菌群落对微塑料和抗生素联合暴露的反应，以及这些反应如何影响ARG的动态变化，目前仍知之甚少。为填补相关研究空白，该研究系统分析了生物膜中细菌、真菌和古菌三域微生物的群落响应以及磺胺类抗性基因（sul1–sul4）的动态变化。研究结果表明，聚乙烯（PE）微塑料和磺胺嘧啶（SD）均能显著重塑微生物群落，且细菌、真菌和古菌呈现域特异性响应模式；偏冗余分析证实SD暴露和微生物群落结构是抗性基因变异的主控因子，共现网络分析则发现sul1–sul3主要与细菌关联，sul4与真菌群落存在显著共现模式。该研究揭示了聚乙烯微塑料与磺胺嘧啶的协同生态效应，证明微塑料可作为载体增强生物膜中水平基因转移，从而驱动抗生素抗性基因在不同微生物域间的动态扩散，为微塑料－抗生素复合污染的风险评估提供了跨域微生物视角的科学依据。本研究得到了甘肃省科学院传感技术研究所重点实验室开放基金、国家自然科学基金等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2026.142269