磺胺类抗生素（Sulfonamides,SAs）是以对位氨基苯磺酰胺为基本结构的衍生物。由于抗菌谱广、抗菌活性强,被广泛应用于动物疾病的治疗和预防,通常作为畜禽饲料添加药物添加到动物饲料中。磺胺类抗生素通过两个渠道进入农田,一是畜禽粪便和鱼塘污泥作为有机肥施用到农田,二是粪便中抗生素经雨水径流和养殖场废水排放等进入水体,并用于农田灌溉。土壤中长期大量累积的磺胺类抗生素,导致土壤磺胺类抗生素污染严重。因此,清除土壤中磺胺类抗生素污染对生态环境和人体健康造成的危害已成为目前迫切需要解决的问题之一。本研究选用生物质材料为固定化载体,与磺胺类抗生素的高效降解菌一起构建了生物质材料固定化微生物体系;研究不同调控因子对生物质材料固定化微生物降解土壤中磺胺类抗生素的影响;研究生物质材料固定化单一菌和复合菌对土壤中磺胺类抗生素的降解效果。本实验以农田土壤中最常见且用量最大的磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶为研究对象,探索土壤中磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶的最佳降解条件。实验结果表明:（1）从广州某良种猪场取得被喂养过磺胺类抗生素的猪的猪粪,从取得的猪粪中筛选分离得到了两株磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶的高效降解菌T2和Z3。经鉴定,菌株T2为阴沟肠杆菌属,是细菌;菌株Z3为内生真菌属。菌株T2的对数生长期在0-18 h,其中12-18 h的生长速度最快;菌株Z3的对数生长期在24-56 h,其中48-56 h的生长速度最快。（2）采用生物质材料甘蔗渣、稻草杆、花生壳为载体对2株菌分别进行固定化预培养,发现菌株T2和Z3均在甘蔗渣上生长情况最好,其次是花生壳,稻草杆最差。（3）利用游离菌T2和Z3及甘蔗渣固定化菌株T2和Z3降解土壤中的磺胺甲恶唑。结果表明,降解30 d后,游离T2菌的与甘蔗渣固定化T2菌处理磺胺甲恶唑的降解率分别为20.04%和84.14%;游离Z3菌的与甘蔗渣固定化Z3菌处理磺胺甲恶唑的降解率分别为18.96%和57.64%。表明甘蔗渣固定化微生物体系对土壤中磺胺甲恶唑的降解效果优于游离微生物,菌株T2对磺胺甲恶唑的降解效果优于Z3。因此,选择菌株T2为最优菌来进行磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶在不同环境因素下的降解实验研究。（4）当土壤中磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶的初始浓度均为100 mg/kg时,在灭菌和非灭菌土壤中,甘蔗渣固定化T2处理30 d后,实验结果表明土壤微生物对甘蔗渣固定化T2菌降解磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶有促进作用,但影响不大;土壤中存在Pb²⁺和Cd²⁺时,采用甘蔗渣固定化T2菌处理土壤中磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶30 d后,发现土壤中重金属离子对甘蔗渣固定化T2降解磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶起不同程度地抑制作用。（5）从猪粪中筛选分离得到的高效降解菌株T2最佳的降解环境为15%的菌投加量、28℃、土壤pH 3.5。在30 d内对土壤中磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶的降解率最高可达84.14%和78.19%。（6）将菌株T2和Z3进行单一菌和复合菌甘蔗渣固定化培养,结果表明:当土壤磺胺甲恶唑初始浓度为100 mg/kg,磺胺嘧啶初始浓度100 mg/kg,处理30 d后,单一菌株T2对污染土壤的降解率最高,磺胺甲恶唑的降解率达84.14%,磺胺嘧啶的降解率达到78.19%。（7）磺胺类抗生素经菌株T2降解后,通过高分辨质谱仪分析,推测出一条新的磺胺类抗生素生物降解途径。磺胺类抗生素的生物降解可能依次经水解酶、二苯并噻吩脱硫酶等酶催化而转化为苯胺,苯胺再沿着β-酮己二酸途径中的邻苯二酚分支（cat）进行转化,通过邻位降解途径,首先经双加氧酶催化转化为邻苯二酚,然后经多步反应产生TCA循环的中间产物琥珀酸和乙酰辅酶A,最后生成H₂O和CO₂。采用甘蔗渣固定化微生物体系对磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶的高效降解菌进行培养能够有效提高菌株的培养效率,同时甘蔗渣固定化微生物能够提高土壤中磺胺甲恶唑和磺胺嘧啶的降解效率。