近日，皖西学院安徽省大别山中医药研究院与江苏科技大学开展跨校合作研究取得重要进展，双方联合，在Elsevier出版社旗下的Environmental Technology & Innovation（IF=7.1）杂志发表了题为“Chloramphenicol biodegradation by Citrobacter freundii CT2: Degradation pathways, toxicity assessment, and genomic analysis”的研究论文。团队从蚕砂中分离到一株新型的氯霉素降解菌Citrobacter freundii CT2，该菌株24小时内可降解超96%的抗生素-氯霉素（CAP），为解决全球性抗生素污染难题提供了新思路。

自1928年弗莱明发现青霉素以来，抗生素已成为现代医学的基石，挽救了无数生命。然而，这些“神奇药物”的另一面却鲜为人知：全球每年超10万吨抗生素进入环境，在土壤、水体甚至食物链中持久残留。氯霉素作为广谱抗生素的代表，凭借其低廉价格和强效特性，在畜牧业和水产养殖中被大量使用。但令人忧心的是：被动物饲用的氯霉素80%会以原药形式通过排泄物进入环境，研究表明地表水中氯霉素浓度普遍超过100 μg/L，长期抗生素暴露会导致微生物群落失衡、抗生素耐药性扩散和农作物减产，对环境和人类健康造成严重威胁。

更棘手的是，传统物理化学处理方法不仅成本高昂，还可能产生毒性更强的副产物。面对这一难题，团队将目光投向自然界本身的净化能力——微生物降解。在历时两年的筛选中，我们从发酵蚕砂这一特殊生境中捕获了一株高效降解菌；在阐明其生物学特征、生长特性及生物降解动力学等基础上，利用超高效液相色谱-高分辨质谱（UPLC-HRMS），捕捉到10种中间代谢产物，首次绘制出弗氏柠檬酸杆菌（Citrobacter freundii CT2）降解氯霉素的完整路线图。

最令人惊叹的是，CT2菌株可同时开启五条氯霉素降解通道：乙酰化途径（主导路线），丙酰化途径和丁酰化途径（首次报道），脱水途径和氧化裂解途径；其中丙酰化和丁酰化途径的发现尤为关键，酰基转移酶能够利用丙酰辅酶A（CH₃CH₂CO-）和丁酰辅酶A（CH₃(CH₂)₂CO-）对氯霉素进行修饰，这种灵活的代谢策略是CT2高效降解氯霉素的关键。此外，多层次毒性评估结果证实CT2的降解过程本质上是解毒过程，虽然中途产生毒性更强的中间物，但最终被彻底矿化为无害物质。

安徽省大别山中医药研究院青年教师姜雪萍为论文第一作者，江苏科技大学生物技术学院桂仲争研究员为通讯作者。该研究获得了国家重点研发计划（2023YFC3503804）,国家自然科学基金青年项目（32302687）和安徽省中药生态农业工程研究中心开放基金（WXZR202429）的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.eti.2025.104330

（文图/姜雪萍  预审/易善勇  审核/韩邦兴）