磺胺类抗生素（Sulfonamides,SAs）作为一种抗菌药物,在人类医疗、畜禽养殖和水产养殖等领域普遍应用,养殖场污水和污水处理厂出水中经常有高浓度SAs检出。人工湿地作为环境友好且高效低廉的生态处理技术,可实现污废水中SAs的有效去除。已有的研究大多仅关注SAs在人工湿地中的消散,忽视了SAs的降解转化过程以及对湿地系统中植物和微生物的影响,因而SAs的环境风险尚不知晓。因此,深入探究湿地沉积物-植物体系中SAs的归趋及效应对全面认识其环境行为及评价其环境风险具有重要意义。本论文选取磺胺甲噁唑（Sulfamethoxazole,SMX）为目标污染物,香蒲为受试植物,用根盒装置模拟静态人工湿地,结合同位素示踪技术探究了SMX在湿地沉积物中的归趋及植物对归趋的影响;基于16S r RNA高通量测序、实时荧光定量PCR探究了SMX暴露对沉积物中微生物群落结构、抗性基因的影响;借助GC-MS非靶向代谢组学研究了沉积物中微生物和植物代谢对SMX胁迫的响应。主要研究结论如下:（1）SMX在湿地沉积物中的归趋及植物的影响。研究发现SMX在湿地沉积物中很难矿化（＜0.5%）,但极易消散并形成大量不可提取态残留（＞85%）。在70天的培育过程中,SMX在沉积物中形成了3种比SMX极性强的转化产物和1种比SMX极性弱的转化产物。香蒲一方面可加速SMX在沉积物中的消散,显著降低水相和可提取态中的放射性含量,另一方面可以富集SMX及其可能的转化产物,并主要积累在根部,其中超过90%的放射性以不可提取态残留形式存在。此外,根盒不同区域水相和可提取态中SMX及其转化产物的含量呈根区＜近根区＜远根区的趋势,表明香蒲的根际效应会影响SMX及其转化产物在根盒不同区域中的分布。（2）SMX暴露对沉积物中微生物群落结构、抗性基因的影响。结果表明,SMX和香蒲均会显著降低沉积物中细菌的多样性,但香蒲存在时会削弱SMX带来的影响。SMX未改变门水平上优势细菌的种类,但显著提高了变形菌门丰度,该菌具有耐毒性可以抵御SMX的胁迫。SMX暴露下,与甲胺代谢、氮和硫循环相关的多种微生物丰度显著提高,这些微生物可能参与SMX的降解转化,但香蒲存在时会通过加速SMX的消散,减少显著上调的优势物种种类以及减小同一物种的上调程度。此外,SMX会诱导磺胺类抗性基因sul1和sul2以及整合子int I1的绝对和相对丰度显著增加,而香蒲会抑制磺胺类抗性基因的产生,显著减少了sul1和sul2的相对丰度,降低磺胺类抗性基因对环境造成的潜在风险。（3）SMX暴露对沉积物中微生物和植物代谢的影响。结果表明,SMX暴露下,微生物的碳、氮循环受到了影响,第7天沉积物中多种氨基酸、有机酸和糖类的含量显著减少,微生物的TCA循环、嘧啶代谢和氨基酸代谢均受到显著影响。而第20天随着沉积物中SMX及其转化产物的含量降低,SMX对微生物代谢的影响减小。香蒲存在时可以提高微生物抵御SMX胁迫的能力,多种与抗氧化功能相关物质的含量显著增多。SMX对香蒲表型参数如生物量和叶绿素含量没有显著影响,但在分子水平上对香蒲代谢产生了影响。SMX暴露下,香蒲主要通过加速碳、氮循环来抵御SMX的胁迫,叶和根中多种氨基酸、有机酸和糖类物质显著上调。此外,香蒲叶对SMX的胁迫更敏感,香蒲叶中有11条代谢通路发生变化且TCA循环受到了显著的影响,但香蒲根中仅有2条代谢通路发生变化。综上,SMX在湿地沉积物中极易消散并形成大量不可提取态残留,香蒲可以加速其消散过程。SMX暴露下,微生物群落结构、磺胺类抗性基因、微生物代谢以及香蒲代谢均受到负面影响,而香蒲存在时,可以削弱SMX对微生物带来的负面影响。本文研究结果可为准确评价人工湿地中SMX的环境行为以及全面评估SMX在人工湿地中的潜在环境风险提供理论依据和科学支撑。