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本文系统综述了植物在抗生素污染修复中的作用机制，包括植物直接吸收、降解、根际微生物协同降解等多种途径。同时探讨了植物修复系统在水体和土壤修复中的应用潜力及局限性，并展望了未来通过基因工程和微生物组优化提升系统性能的方向。
文献概述
本文《Green Solutions to a Growing Problem: Harnessing Plants for Antibiotic Removal from the Environment》发表于《Antibiotics》杂志，回顾并总结了植物及其根际微生物群落在抗生素污染修复中的作用机制。文章分析了植物修复抗生素污染的主要路径，包括植物吸收、植物内降解、根际微生物降解和根际稳定化等，并讨论了不同植物如浮萍、水葫芦、印度芥菜和玉米在修复抗生素污染中的表现。研究还强调了根际微生物在抗生素降解中的关键作用，并提出了未来通过基因工程、微生物组优化和智能监测技术提升植物修复系统性能的可能性。
背景知识
抗生素污染已成为全球性环境问题，其残留不仅影响生态系统平衡，还促进抗性基因（ARGs）的传播，进而加剧抗菌素耐药性（AMR）的扩散。传统废水处理技术在抗生素去除方面存在成本高、效率低和产生二次污染物等问题。植物修复作为一种基于自然的解决方案，利用植物及其根际微生物群落实现抗生素的吸收、降解或稳定化，具有成本低、环境友好和生态效益等优势。然而，植物修复的效率受抗生素类型、植物种类、环境条件等多重因素影响，且其降解产物的生态毒性尚不明确。本文在此背景下，系统总结了植物修复抗生素污染的机制、关键植物种类及根际微生物的作用，同时指出了该技术在实际应用中的挑战与未来发展方向。
研究方法与实验
本文采用PRISMA系统综述指南，系统检索PubMed、Web of Science和Scopus数据库中2015年至2025年8月发表的关于植物修复抗生素污染的研究。研究聚焦于植物种类选择、修复机制（如植物吸收、植物降解、根际降解和根际稳定化）、根际微生物的协同作用以及系统设计优化。筛选标准包括研究类型（仅限同行评审文章）、抗生素相关性、植物与微生物机制研究等。
关键结论与观点
研究意义与展望
植物修复为抗生素污染治理提供了一种可持续、低成本的替代方案，尤其适用于资源受限或农村地区。通过优化植物–微生物协同作用，结合系统设计与生物工程技术，有望构建更高效、适应性更强的修复系统。未来研究需关注降解路径的生态安全性、抗性基因的控制策略，以及多组学技术在系统优化中的应用。
结语
抗生素污染已成为全球性环境与健康危机，传统处理技术在成本和效率上存在显著限制。植物修复作为一种基于自然的解决方案，利用植物与根际微生物的协同作用，能够有效去除多种抗生素，包括磺胺类、喹诺酮类、四环素类等。该技术已在构建湿地、农业缓冲带等系统中得到初步应用，但其效率受抗生素类型、植物种类和环境条件影响。未来通过合成微生物组、基因工程植物和智能监测技术的整合，植物修复有望成为抗生素污染治理的重要手段。同时，研究需进一步明确降解产物的生态风险，并探索抗性基因传播的控制策略，以确保该技术的长期安全与有效性。
