面对抗生素大量进入环境助长抗药性问题的全球隐忧,加州大学戴维斯分校机械与航空航天工程系教授Valeria La Saponara)和食品科学与科技系教授Ameer Taha共同领导的团队,2026年1月发表在英国皇家化学学会期刊《RSC Advances》的研究,提出了一个兼具环保与低成本的解决方案,那就是让灵芝菌丝体长在农业废弃物制成的培养基上,用这样的材料去中和水中的抗生素。
文/吴亭瑶

(https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2026/ra/d5ra06482a)
研究团队利用橡木颗粒,搭配杏仁壳、咖啡渣与蚕豆茎等农业废弃物,制成太空包培养基,再把灵芝培养液接种到培养基里,置於21℃的室温环境中培养十三天,确认菌丝已充分深入基质後,将太空包移至-80℃冷冻保存,待实验开始时再取出解冻,取1克长满灵芝菌丝的培养基,放入含有二十种抗生素(各20 ng)的水中(25 mL)进行测试。
结果发现,才短短三天,灵芝菌丝体就能针对几种传统污水系统难以处理的抗生素产生作用,包括三种喹诺酮类抗生素(enoxacin、enrofloxacin、norfloxacin)和一种常见的磺胺类抗生素(sulfadimethoxine)的浓度增明显减少,但不同抗生素的降幅并不一致,其中尤以enrofloxacin(恩诺沙星)减少了 82.4% 最为显着。相较之下,那些没有加入灵芝菌丝体的样品,抗生素浓度均无明显变化。

灵芝菌丝体培养基与抗生素清除效果。左图:本研究使用的灵芝菌丝体培养基。右:以两种抗生素为例,加入菌丝体後3天,其在水中的浓度明显下降,而未加入菌丝体的对照组则几乎没有变化。
研究团队表示,这种净化效果并非来自菌丝体的吸附作用,因为吸附作用通常不具特异性,若有影响会遍及所有抗生素。因此他们推测,比较可能是灵芝菌丝体分泌的酵素(像是过去曾被证实具有体外抗菌作用的过氧化物酶、木质素酶、木聚醣酶或纤维素酶等),将抗生素分解或转化成活性较低的产物。不过,这一机制仍有待进一步验证。
先前也有利用灵芝菌丝体去除水中抗生素的研究发表,但将菌丝体培养於农业废弃物上,并在3天内观察到降解效果的作法,本研究应是首例。
虽然研究当处於初期的探索阶段,但已经展现出灵芝菌丝体结合农业废弃物改善环境生态的潜力。未来若能进一步优化培养条件并提升处理效能,灵芝清道夫的价值就不只是打扫身体的乌烟瘴气而已,还能延伸到净化地球水资源。

本图旨在说明,抗生素如何从人类活动进入环境,并促进抗药性细菌与抗药性基因的传播。图中透过人类活动(蓝色方框)、野生动物(黄色圆圈)、包含空气、水、土壤的环境介质(绿色图示)以及人类本身(粉红色圆圈)之间的互动关系,告诉我们,抗生素残留物与抗药性细菌不会停留在原来的场所,而是会在环境中不断循环。
抗生素从医疗、畜牧、养殖等场所进入环境後,会在水体、土壤、野生动物与食物链中持续流动,进而促进抗药性细菌的扩散,而现有污水处理系统往往无法完全去除这些污染物。
由於水是抗生素污染在整个生态系统中流动的重要媒介,如果能在污水排入环境之前降解部分抗生素,便有机会降低抗药性细菌在环境中的传播风险。这也是本研究利用灵芝菌丝体处理含抗生素废水的主要出发点。
〔资料来源〕Juarez V et al. Use of Ganoderma lucidum grown on agricultural waste to remove antibiotics from water. RSC Adv. 2026 Jan 5;16(2):1499-1508. doi: 10.1039/d5ra06482a.