磺胺二甲嘧啶废水处理系统中Exiguobacterium sp.H-1的分离及其环境适应特性

陈田，王壮，芦梦瑶，陈研，周佳*，屈建航*，潘婧诗，罗宇

1.河南工业大学生物工程学院

2.河南工业大学国际教育学院

近年来，随着全球人口的快速增长和对动物蛋白食品需求的不断增加，抗生素的消耗量在全球范围内持续增加。据统计，自然环境中残留的磺胺类抗生素浓度接近 mg/L 级别[1]。磺胺二甲嘧啶（sulfamethazine，SMZ）是一种短效性磺胺类抗菌药物，在畜禽和水产养殖等领域应用较多[2]，动物无法完全消化吸收的SMZ 会通过粪便和尿液释放出来，以原药或代谢产物进入土壤和水环境[3-4]，影响环境中微生物和动植物的生长，产生抗生素耐药性以及抗性基因，并通过基因水平转移与病原体结合，导致更高的致病风险[5]。SMZ 结构复杂，难以自然降解，这一类新兴有机污染物引起的抗生素污染问题亟待解决[6]。

目前，SMZ 的去除主要采用物化处理工艺，如吸附法、催化氧化法和电化学氧化法等[7]，虽然这些方法降解率相对较高，但其处理负荷有限，二次耗能、成本较高，且会对环境产生二次污染[8]。而生物法主要通过微生物的生命活动，将难以分解的抗生素（如SMZ）分解为小分子物质[9]，其中SMZ 降解菌的分离和获得是生物法处理SMZ 的重要环节，但目前关于降解SMZ 的功能微生物的研究较为缺乏，亟须开发SMZ 高效降解菌的优质菌种资源。车琦[10]从地下水中分离出以磺胺二甲嘧啶为唯一碳源的菌株WQD2，当SMZ 浓度为5 mg/L 时，降解率可达80.80%±0.6%；当SMZ 浓度升至10 mg/L 时，降解率只有9.83%±0.2%。Pan 等[11]从抗生素制药厂的活性污泥中筛选分离出一株SMZ 降解菌Geobacillus thermoleovoransS-07，通过外加酵母提取物和葡萄糖条件下，24 h 内对10 mg/L 的SMZ 的降解率为95%。Huang 等[12]从处理SMZ 废水的厌氧序批式反应器的活性污泥中筛选到一株SMZ 降解菌S-3，当温度为30 ℃、pH 为7 时，菌株S-3 对5 mg/L 磺胺二甲嘧啶的降解率为33.40%。这些研究结果表明微生物在去除废水中的SMZ 方面具有潜在价值，但SMZ 降解菌在实际应用过程中易受到各种环境因素的影响，导致其对SMZ 修复效果欠佳，因此SMZ 降解菌的环境适应性研究尤为重要。本研究以处理SMZ 废水的两级生物接触氧化反应器内的污泥为原料，分离出一株磺胺二甲嘧啶降解菌，探究SMZ 浓度、接种量、pH 和温度各因素对该菌株降解SMZ过程中环境适应性的影响，利用响应面法优化该菌株降解SMZ 的最佳环境条件，基于液相色谱/质谱法（LC/MS）推测其生物降解SMZ 的途径，以期为SMZ污染水体的环境修复提供微生物菌种资源。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 材料来源

活性污泥样品来源于两级生物接触氧化反应器处理磺胺二甲嘧啶废水系统运行第80 天时填料上的活性污泥。

1.1.2 主要试剂

磺胺二甲嘧啶废水：无水乙酸钠1.15 g/L，氯化铵0.34 g/L，磷酸二氢钾0.10 g/L，以磺胺二甲嘧啶作为降解目标，微量元素1.00 mL/L（1.50 g/L FeCl3·6H2O，0.15 g/L H3BO3，0.03 g/L CuSO4·5H2O，0.03 g/L KI，0.12 g/L MnCl4·H2O，0.06 g/L NaMoO4·2H2O，0.12 g/L ZnSO4·7H2O，0.15 g/L CoCl2·6H2O），去离子水1 L，7×104Pa 灭菌20 min。

1 000 mg/L 磺胺二甲嘧啶溶液[13]：称取0.10 g磺胺二甲嘧啶，加入到乙腈中，定容至100 mL，避光保存，使用时采用无菌的0.22 μm 滤膜推滤灭菌。

LB（肉汤）培养基[14]在7×104Pa 下灭菌20 min。

1.2 方法

1.2.1 菌株的分离与筛选

称取10.00 g 活性污泥于90.00 mL 含1.00 mg/L 磺胺二甲嘧啶废水中，于28 ℃条件下摇床培养5 h，静置1 h。吸取上层悬浮液1.00 mL 于9.00 mL 的无菌水中，依次梯度稀释成10−9～10−1的菌悬液。每个梯度各取0.50 mL 涂布于含1.00 mg/L 磺胺二甲嘧啶的LB 固体培养基上，在28 ℃条件下培养2～3 d。利用三区划线法进行纯化，直至出现单菌落，将其命为H-1。根据《细菌分子遗传学分类鉴定法》和《常见细菌系统鉴定手册》对其进行生理生化测定[15-16]。

1.2.2 细菌的系统发育分析

将筛选到的菌株H-1 用碱裂解法制备DNA 模板，采用细菌通用引物1492R（5′-CTACGGCTACCT TGTTACGA-3′）和27F（5′-GAGAGTTTGATCCTG GCTCAG-3′）进行PCR 扩增[17]，得到的PCR 产物经上海生物工程股份有限公司测序，通过BLAST 程序将测序所得16S rRNA 基因序列与GenBank 数据库进行比对，构建系统发育树。

1.2.3Exiguobacteriumsp.H-1 的生长和降解特性

1.2.3.1 生长曲线和降解曲线的测定

挑取适量的H-1 菌落接种至200 mL LB 液体培养基中，28 ℃、150 r/min 条件下培养。以未接菌的培养基作为空白对照，每隔4 h 取7 mL 测定其OD600，绘制生长曲线，设置3 组平行试验。

挑取适量H-1 菌落于LB 液体培养基，在28℃、150 r/min 条件下培养12 h 后，8 000 r/min 离心8 min，弃上清，无菌水重悬3 次后，调节OD600至1.0。以4%接种量接种到5 mg/L 磺胺二甲嘧啶废水中，28 ℃、150 r/min 培养，以4 h 间隔周期取样，8 000 r/min 离心8 min，取上清液，0.22 μm 滤膜推滤，高效液相色谱法测定SMZ 浓度，绘制降解曲线[18]。

高效液相色谱法采用Agilent ZORBAX SBC18（250 mm×4.6 mm，5 μm）色谱柱，检测波长为268 nm，进样量为20.00 μL，流速为1.00 mL/min，流动相a 相为乙腈，b 相为纯净水。流动相洗脱梯度：0～2.00 min 40% a 相，2.00～4.00 min 30% a 相，4.00～6.00 min 25% a 相。

1.2.3.2 单因素试验

挑取适量H-1 菌落接种至LB 液体培养基，在28 ℃、150 r/min 条件下培养12 h 后，8 000 r/min 离心8 min，弃去上清，无菌水重悬3 次后调OD600至1.0。接种到磺胺二甲嘧啶废水中，在28 ℃、150 r/min 条件下培养48 h 后，8 000 r/min 离心8 min，高效液相色谱法测定上清液中SMZ 浓度，分别考察不同初始SMZ 浓度、接种量、pH、温度等条件下，菌株H-1 对磺胺二甲嘧啶降解率的影响。

将上述OD600为1.0 的H-1 菌悬液分别接种于SMZ 浓度为1、3、5、7、9 mg/L 的SMZ 废水中；将上述OD600为1.0 的H-1 菌悬液分别以接种量为2%、4%、6%、8%、10%和12%（体积比）接种于SMZ 废水中；分别将SMZ 废水的pH 调节至5.0、6.0、7.0、8.0 和9.0；分别在20、24、28、32 和36 ℃条件下振荡培养。

1.2.3.3 响应面试验设计

基于单因素试验，设计3 因素3 水平的响应面试验（Design Expert 12.0 软件），对菌株H-1 的接种量、SMZ 废水的pH、培养温度进行编码，以SMZ 降解率为响应值，选用Box-Behnken试验设计响应面试验（表1）。

表1 响应面分析因素和水平Table 1 Factors and levels of response surface analysis

挑取适量H-1 菌落于LB 液体培养基中，28 ℃、150 r/min 培养12 h，然后以8 000 r/min 离心8 min，弃去上清液，无菌水重悬后调OD600至1.0，接种到5 mg/L SMZ 废水中，28 ℃、150 r/min 培养48 h，8 000 r/min 离心8 min，0.22 μm 滤膜推滤，高效液相色谱法测定SMZ 浓度。利用响应曲面模型对菌株H-1在SMZ 水体环境中适应条件进行优化，确定最佳条件并进行验证试验。

1.2.3.4 SMZ 降解中间产物

挑取适量H-1 菌落于LB 液体培养基中，28 ℃、150 r/min 培养12 h，然后8 000 r/min 离心8 min，弃去上清液，无菌水重悬后调节OD600至1.0，以上述响应面优化出的最佳降解条件接种到5 mg/L SMZ废水中，分别在第0、48 小时取样，进行LC-MS/MS检测。质谱条件：采用Agilent ZORBAX SB-C18（250 mm×4.6 mm，5 μm）色谱柱，检测波长为268 nm，进样量为20.00 μL，流速为1.00 mL/min，流动相a 相为乙腈，b 相为纯净水。流动相洗脱梯度：0～2.00 min 40% a 相，2.00～4.00 min 30% a 相，4.00～6.00 min 25% a 相。电喷雾离子源（ESI）选用正离子扫描模式，电压为3.0 kV，离子源温度为 150 ℃，溶剂气体流量为 650 L/h，溶解气温度为 450 ℃，反吹气流量为150 L/h，对不同的质核比（m/z）进行扫描测定。

2 结果与分析

2.1 分离菌H-1 的形态及部分生理生化特性

菌株H-1 在LB 培养基上于28 ℃培养1～2 d后，菌落呈圆形、黄色，菌体呈长杆状（图1），长1.27 μm，宽0.6 μm，好氧菌，革兰氏染色阳性，其生理生化特征[19]见表2。

图1 菌株H-1 扫描电镜图Fig.1 Scanning electron micrograph of strain H-1

表2 菌株H-1 的部分生理生化特性Table 2 Partial physiological and biochemical properties of strain H-1

2.2 菌株H-1 的系统进化分析

菌株H-1 的16S rRNA 序列长度为1 470 bp。在NCBI 中进行同源性分析（BLAST 软件），采用neighbor-joining 法（MEGA 7.0 软件）构建菌株H-1的系统发育树，结果（图2）表明，菌株H-1 与Exiguobacteriumprofundum的相似性高达99.52%，并与其在系统发育树上亲缘关系最近。综合菌株H-1的菌落和菌体形态、生理生化特征及16S rRNA 基因序列比对结果，鉴定菌株H-1 为Exiguobacterium属。

图2 菌株H-1 基于16S rRNA 基因序列构建的系统发育树Fig.2 Phylogenetic tree of strain H-1 based on 16S rRNA gene sequence

2.3 菌株H-1 的生长曲线和降解曲线

菌株H-1 的生长和降解曲线如图3 所示。由图3可见，菌株H-1 生长迅速，维持36 h 之后进入稳定期，衰亡期相对较长。随着菌株H-1 的生长，对SMZ的降解率逐渐增加，在48 h菌株H-1 降解SMZ 的效果最佳，其降解趋势与生长趋势正相关。

图3 菌株H-1 的生长和降解曲线Fig.3 Growth and degradation curve of strain H-1

2.4 环境因素对菌株H-1 降解SMZ 废水效果的影响

选取SMZ 浓度、H-1 接种量、pH 和培养温度考察环境因素对菌株H-1 降解SMZ 效果的影响。由图4（a）可见，当SMZ 浓度为1 mg/L 时，菌株H-1 对其降解率为9.49%；当SMZ 浓度为5 mg/L 时，其降解率最高，为10.45%；当SMZ 浓度高于5 mg/L 时，菌株H-1 降解SMZ 的效果逐渐减弱，说明持续升高的SMZ 浓度对其生长的毒性作用增强，导致其活性降低，因此选择5 mg/LSMZ 进行后续试验。图4（b）反映出当菌株H-1 的接种量为4%时，其对SMZ 降解效果最佳，降解率为9.47%。随着接种量的逐渐增加，营养物质有限，产生代谢废物增多，从而导致SMZ 降解率下降。由图4（c）可知，SMZ 废水的初始pH 过小或过大都会极大地抑制菌株H-1 的降解效果，中性（pH=7）时其降解效果较好。图4（d）中菌株H-1 对SMZ 的降解率随着温度的升高而升高，在28 ℃时达到最高，之后随温度的升高逐渐降低，说明温度过高会影响细胞酶活性，致使其降解SMZ 效果逐渐减弱。

图4 初始SMZ 浓度、接种量、pH 和温度对菌株H-1 环境适应性的影响Fig.4 Effect of initial sulfamethazine concentration,inoculum,pH and temperature on the environmental adaptation of strain H-1

2.5 响应面法优化后的环境因素对菌株H-1 降解SMZ 废水效果的影响

选取接种量、pH 和温度这3 个因素进一步优化菌株H-1 降解SMZ 废水过程中的环境适应条件。通过Box-Behnken 试验拟合，得到SMZ 降解率（Y）对接种量（A）、pH（B）、温度（C）3 个因素的二次项回归方程：

对模型进行回归分析的结果表明（表3），该模型的显著性检验P=0.024 2（＜0.05），二次方程拟合差异显著，具有统计学意义，可以用来预测各因素对菌株H-1 降解SMZ 废水过程中的环境适应性，3 个因素的影响顺序依次为pH＞温度＞接种量。

表3 菌株H-1 的回归方程的方差分析Table 3 Variance analysis of the regression equation for strain H-1

图5 是pH 和接种量对菌株H-1 降解SMZ 废水过程中环境适应性的影响。随着pH 和接种量的改变，H-1 对SMZ 降解率呈现抛物线形式。当pH 为7.0，接种量为4%时，菌株H-1 对SMZ 的降解效果最好。图6 表明随着温度和接种量的变化，菌株H-1在SMZ 废水中的环境适应性变化不明显。图7 中随着pH 和培养温度的增加，菌株H-1 对SMZ 的降解率呈先增加后减小的趋势。

图5 接种量与pH 对菌株H-1 在SMZ 废水中环境适应性的响应面及等高线Fig.5 Response surface plots and contour plots of inoculum and pH on the environmental adaptation of strain H-1 in SMZ wastewater

图6 接种量与温度对菌株H-1 在SMZ 废水中环境适应性的响应面及等高线Fig.6 Response surface plots and contour plots of inoculum and temperature on the environmental adaptation of strain H-1 in SMZ wastewater

根据响应面模型预测，当接种量、SMZ 废水pH 和培养温度分别为4.40%、7.21 和28.86 ℃时，菌株H-1 对SMZ 的降解率最高，为12.72%。经试验验证，在此最佳条件下，实际SMZ 降解率为10.54%，与预测值比较接近，说明该模型具有可靠性。

2.6 菌株H-1 降解SMZ 的途径

根据产物的组成推测菌株H-1 降解SMZ 的路径如图8 所示，主要有6 种中间产物，分别为N-（4,6-二甲基嘧啶-2 基）-1,4-二苯胺（产物1，m/z=215.14）、苯胺（产物2，m/z=94.07）、2-氨基-4,6-二甲基嘧啶（产物3，m/z=124.08）、4,6-二甲基嘧啶（产物4，m/z=109.08）、2-苯-4,6-二甲基嘧啶（产物5，m/z=185.12）和2-苯基-1,2-二氢嘧 啶（产物6，m/z=159.97）。菌株H-1 降解SMZ 的路径1 为磺胺二甲基嘧啶先脱去SO2，生成嘧啶环和苯胺环，经过耦合生成N-（4,6-二甲基嘧啶-2 基）-1,4-二苯胺（m/z=215.14），然后C—N 键断开生成2-氨基-4,6-二甲基嘧啶（m/z=124.08）与苯胺（m/z=94.07），而产物3 进一步脱氨生成4,6-二甲基嘧啶（m/z=109.08）；路径2 为产物1 进行脱氨反应，生成2-苯-4,6-二甲基嘧啶（m/z=185.12），随后去甲基化生成产物6（2-苯基-1,2-二氢嘧啶，m/z=159.97）。

图8 菌株H-1 可能的降解SMZ 途径Fig.8 Possible SMZ degradation pathways of strain H-1

3 讨论

抗生素生产量及使用量的迅速增加，加快了抗生素抗性细菌（ABR）和抗生素抗性基因（ARGs）的扩散和传播，对生态环境和人体健康造成了威胁[20-21]。作为典型的磺胺类抗生素，SMZ 废水的处理已引起国内外的广泛关注。以往的研究曾采用Fe2+催化过碳酸钠降解水体中的SMZ，当Fe2+∶过碳酸钠∶SMZ 的最佳物质量比为15∶10∶1 时，对0.02 mmol/L SMZ 的降解率为84%，但该技术药耗大，且污泥产量极大，需二次耗能[22]。随着环境保护意识的增强，采用低碳和清洁的生物法处理SMZ 废水更具应用前景[23]。如Yang 等[24]采用活性污泥法处理5 μg/L SMZ 时，SMZ 的降解率达到24%。Huang等[12]利用厌氧序批式反应器处理SMZ 废水，当污泥停留时间延长，由5 d 到25 d 时，SMZ（27～39 µg/L）的降解率由45%提高到80%。课题组前期利用两级生物接触氧化反应器处理SMZ 废水时，当进水SMZ 浓度为0.1～1 mg/L 时，SMZ 的降解率在90%以上；当SMZ 浓度增至3 mg/L 时，SMZ 的平均降解率降至39.36%，同时利用宏基因组测序技术揭示了系统内微生物群落组成和变化，挖掘了与SMZ 降解相关的核心微生物。本研究进一步从该系统中分离筛选到一株SMZ 降解菌H-1。当接种量、pH 和培养温度分别为4.40%、7.21 和28.86 ℃时，对5 mg/L SMZ 的降解率为10.54%。当接种量大于4%时，缩短了H-1 的延滞期，但可供H-1 生长的营养物质消耗过快，代谢负荷增加导致了SMZ 降解率的下降[25]。在最适温度28 ℃时，H-1对SMZ 的降解率最高，随着温度的进一步增加可能影响了与SMZ 降解有关酶的合成，导致其降解率逐渐降低。

目前，已报道的可降解SMZ 的细菌大多是从活性污泥和污水中分离出来的，主要归属于蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）、斯氏假单胞菌（Pseudomonas skrjabini）、苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）和类节杆菌（Paenarthrobacte）等（表4）。虽然Exiguobacteriumsp.H-1 的降解能力有限，48 h 内对5 mg/L SMZ 的降解率为10.54%，低于Achromobactersp.S-3 在24 h 时对5 mg/L SMZ 的降解率（33.40%），但其降解率仍高于Fusarium solani在168 h 时对1.5 mg/L SMZ 的降解率（18.53%）[26]，以及S.oneidensisMR-1 在120 h 对2 mg/L SMZ 的降解率（23.00%）[27]，这可能是因为菌株H-1 是在3 mg/L SMZ 浓度下的两级生物接触氧化反应器内活性污泥中分离筛选得到的，其原始生境中SMZ 浓度有限，菌株H-1 无法完全展现其降解能力。但是菌株H-1 对盐分的适应性较强（10%NaCl），可见该菌对环境的适应能力强。此外，菌株H-1 降解SMZ 的路径1 为磺胺二甲基嘧啶先脱去SO2，生成嘧啶环和苯胺环，经过耦合生成N-(4,6-二甲基嘧啶-2 基)-1,4-二苯胺，然后C—N 键断开生成2-氨基-4,6-二甲基嘧啶与苯胺，这与张珈瑜等[9]分离筛选的蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）J2 和李晨钰[28]分离筛选的苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）降解SMZ 的途径一致，其在生物降解、氧化降解、光降解方法中均检测到N-(4,6-二甲基嘧啶-2 基)-1,4-二苯胺的存在，这表明脱硫途径是SMZ 降解的基础代谢途径。但与这2 株菌所不同的是菌株H-1 降解SMZ 的路径2 为N-（4,6-二甲基嘧啶-2 基）-1,4 二苯胺进行脱氨反应，生成2-苯-4,6-二甲基嘧啶，随后去甲基化生成产物6（m/z=159.97），产物5 的MS/MS 片段在m/z=108、78 处，可能代表4,6-二甲基嘧啶和苯环[29]，这可能是微小杆菌属（Exiguobacteriumsp.）在SMZ 降解过程中的独特之处。

表4 已报道的部分磺胺二甲嘧啶降解菌的降解效果Table 4 Degradation effect of some reported sulfamethazine degrading bacteria

微小杆菌属分布范围广，具有较高的环境适应性，与其余已报道的SMZ 降解菌相比，微小杆菌属具有多种代谢途径以适应多种多样的生境。赵芮等[30]发现微小杆菌具有多种能量代谢途径相关基因，这可能是其能够适应极端复杂环境的机制之一。在开发微生物菌剂应用到环境的过程中，对不同环境的适应能力尤为重要，而微小杆菌属的可适性能成为其开发的优势。

其次，微小杆菌属具有分解有机污染物、修复重金属污染、处理污水的功能。以往的研究从长期使用阿特拉津作除草剂的玉米田土样中分离出Exiguobacteriumsp.BTAH1，在126 h 内能使1 000 mg/L 的阿特拉津完全矿化[31]；从耐六价铬细菌的富集培养物中筛选出Exiguobacteriumsp.S1 在8 h 内对8 000 μg/mL Cr6+降解率可达91%[32]；从鱼产品加工厂排污废水中筛选得到Exiguobacterium oxidotoleransT-2-2，其细胞提取物中的过氧化氢酶活性比大肠杆菌细胞提取物高567 倍，且能在NaCl 浓度为0～12%条件下生长，是一种具有较强的H2O2分解能力的嗜盐菌[33]。但迄今为止，鲜见微小杆菌属降解SMZ 的相关报道。介于菌株H-1 降解SMZ 的能力仍有提升空间，在后续的研究中可从以下几个方面进行：1）利用花生壳、玉米秸秆、甘蔗皮制备生物炭，通过固定化技术提高菌株H-1 对SMZ 的降解率，而以往的研究也表明以生物炭和海藻酸钠为载体通过吸附-包埋技术将SMZ 降解菌H38 制成固定化菌，在25℃、150 r/min 的条件下，60 h 之内固定化菌H38 可将10 mg/L 的SMZ 完全去除，而游离菌的降解率仅为75.2%[34]。基于前期获得的H-1 适应SMZ 的各种环境条件，提高其降解率。2）在实验室条件下对菌株H-1 进行紫外诱变，以期得到理想的可应用于环境的SMZ 降解菌株。3）SMZ 作为一种抗生素，其本身对菌株H-1 的生长具有抑制作用，而复苏促进因子（Rpf）不仅能增加恶劣环境条件下的低代谢活性细胞的代谢活性，促进其生长，而且还能刺激正常菌体的生长，其对菌株TG9 的生长及降解联苯（BP）和多氟联苯具有促进作用[35]。因此，后续也将利用藤黄微球菌提取制备Rpf，探究Rpf 对磺胺二甲嘧啶降解菌H-1 的促进效果。

综上所述，微小杆菌属可广泛应用于生物技术、生物修复等领域，也可利用基因工程改造技术提高其基因表达量，增加活性物质的产量，其应用前景广阔，但是目前关于Exiguobacteriumsp.H-1 对SMZ的降解机制以及实际应用等方面仍需进一步研究，这对环境中磺胺类废水的污染治理具有现实意义。

4 结论

（1）从处理SMZ 废水的活性污泥中分离筛选出一株SMZ 降解菌H-1，结合菌株H-1 的形态特征、16S rRNA 与系统发育分析，结果表明该菌归属微小杆菌属（Exiguobacterium），其菌落呈圆形、黄色，菌体呈长杆状，为革兰氏染色阳性，在0～10% NaCl 的广泛范围内表现出较强的耐盐性。

（2）通过单因素试验研究了初始SMZ 浓度、接种量、pH 和温度对Exiguobacteriumsp.H-1 降解SMZ 效果的影响，结果表明，接种量、pH 和温度对菌株H-1 降解SMZ 的影响较大；采用响应面法进一步优化菌株H-1 降解SMZ 废水的最佳条件，得出当接种量为4.40%、pH 为7.21、培养温度为28.86 ℃时，对5 mg/L SMZ 的降解率为10.54%。

（3）利用LC-MS 技术分析菌株H-1 降解SMZ 的独特之处是能够将SMZ 脱去SO2，生成嘧啶环和苯胺环，经过耦合生成N-（4,6-二甲基嘧啶-2 基）-1,4-二苯胺，然后进行脱氨反应，生成2-苯-4,6-二甲基嘧啶，随后去甲基化生成产物6（m/z=159.97），为SMZ 污染的生物修复提供了优良的耐盐能力强的微生物资源。