研究核心发现 - 研究首次从细胞层面揭示了低浓度抗生素对微生物氮循环的干扰机制，发现其可显著促进温室气体氧化亚氮排放 [1] - 该研究首次从“抗生素—微生物—温室气体”连锁机制的角度，阐明了亚致死浓度抗生素对氮循环的非致死性干扰途径 [3] 研究背景与意义 - 抗生素在土壤、水体和沉积物等环境中普遍存在，低浓度抗生素虽不直接杀灭微生物，却可能改变其代谢方式，进而影响生态系统运行，而这一影响机制长期缺乏清晰认识 [1] - 氮循环是维持生态系统稳定的重要过程，其中由微生物参与的反硝化作用既决定硝酸盐在环境中的去向，也是温室气体氧化亚氮的重要来源 [1] - 阐明抗生素污染如何影响反硝化过程以及氧化亚氮排放，对生态环境保护和气候变化研究具有重要意义 [1] 实验设计与方法 - 研究团队以典型反硝化细菌为对象，模拟环境中常见浓度的四环素类抗生素暴露情况 [3] 具体研究结果 - 即使在不足以杀死细胞的低浓度下，抗生素仍能显著延缓硝酸盐的去除过程，并大幅增加氧化亚氮排放 [3] - 通过酶活测定、细胞生理与转录组学分析，发现抗生素通过抑制蛋白质合成、干扰葡萄糖代谢与电子传递，导致细胞内部氧化还原失衡和活性氧积累 [3] - 上述机制进而优先抑制了还原氧化亚氮的酶活性，造成氧化亚氮积累 [3] 研究影响与建议 - 该研究为科学评估抗生素污染的环境与气候效应提供了新依据 [3] - 研究成果提示，在环境风险评价和全球氧化亚氮排放模型中，应考虑低浓度抗生素的长期生态效应 [3]

研究突破 - 中国科学院地球环境研究所联合中外合作伙伴开发出一种半自动显微分析方法 在国际上首次实现对环境样品中尺寸小至200纳米的塑料颗粒进行有效定量[2] - 该新方法基于计算机控制的扫描电子显微技术 通过逐颗粒定位并测量其粒径、形貌与元素组成等微观理化参数 系统揭示出西安、广州市大气气溶胶、降水、降尘和扬尘中微塑料与纳米塑料的丰度 首次实现了城市大气微/纳塑料量化研究[2] - 研究将大气塑料研究的空间分辨率从微米推进至纳米尺度 为量化微/纳塑料的大气过程提供有力工具[8] 研究发现 - 研究发现道路扬尘与降雨过程主导着大气塑料的跨介质传输[4] - 研究观测到微/纳塑料在大气中与矿物尘、黑碳等颗粒物发生异质混合 这是首次发现的大气异质混合现象[4] - 基于粒径分辨的形貌与化学组成实测数据 该研究深化了对大气塑料环境行为的认知 为评估其对辐射强迫与生态系统的影响提供直接依据[8] 研究背景与意义 - 精准量化地球大气中广泛存在的“微塑料”（尺寸小于5毫米）对开展气候环境与健康效应评估至关重要[1] - 微塑料及更小的纳米塑料已被多项研究发现广泛存在于各类环境介质中 它们通过物理与化学的复合作用 对生物个体及生态系统构成潜在且长期的威胁[5] - 大气传输成为微塑料全球循环的关键通道 微米及纳米级塑料颗粒可经呼吸道进入肺部及血液 是除摄食外另一重要的人体暴露并影响健康的途径[5] - 传统分析方法依赖人工识别 难以实现对环境样品中微米级塑料的定量 更无法精准识别纳米级塑料 成为该领域研究的瓶颈[6] - 受限于定量方法的缺乏 微/纳塑料在大气中传输演化及其气候环境与健康效应难以准确评估[6]