文、图、视频/羊城派记者 蒋隽
实习生 张郡茹 通讯员 朱伯东

水、土壤中残留的四环素类抗生素如何降解降低危害？森林吸收甲烷与全球变暖有何关系？这些充满技术含金量的项目都是广东中学生全国获奖的科创研究。7月20日至25日，第34届全国青少年科技创新大赛举行，全国35个代表队同台竞技，广东共有12项青少年科技项目进入终评决赛。省实学子获得一等奖一项、二等奖一项、三等奖一项、专项奖一项，成为广东省成绩最好的代表队。

扒猪粪分离能降解四环素类抗生素的菌株

即将升读高三的省实学生郑艺曾在新闻报道中了解到有儿童体内检测出兽用抗生素，可能是造成儿童肥胖的因素之一。

一次，爸爸买回一盒有机蔬菜，引起了郑艺的疑问：日常食品是不是也会残留四环素类抗生素呢？于是郑艺从淘宝上购买了四环素检测试纸，在有机蔬菜中检测出残留的四环素抗生素。

有没有办法降解？2017年进入高中后，郑艺跟社团同学李盈萱、朱颖琪组成实验小组，一起开始研究《四环素类抗生素降解酶研究》的课题，并因此在这次比赛中获得了二等奖。 

该项目找到一种水溶性蛋白，放入土壤、水体中，可以帮助降解四环素类抗生素，从而达到清除环境中抗生素残留的目的。

郑艺介绍，这项研究从蛋白层面为解决环境中的四环素类抗生素残留问题提供了安全有效的解决方案，并为环境中其他种类抗生素的消除提供了新的解决思路。

2018年1月实验小组开始着手实践，一开始的想法，是首先找到具有降解四环素类抗生素的菌株。“所谓生生相克，会不会在抗生素残留最大的地方找到有降解功能的菌株呢？”通过大学实验室的帮忙，她们在广州市从化区的一个养猪场中对蔬菜、污水、水塘和猪粪便等进行采样，最终成功在猪粪便中分离了一株对四环素类抗生素具有降解功能的菌株。 

随后，她们又耗费了2个月的时间将菌株转化为能够应用在环境中的水溶性蛋白，并把这种蛋白命名为TDE。

在大学实验室的帮助下，去年10月她们终于开始进行检测蛋白有效性的实验，采用两棵水培生菜作为对照组进行模拟实验，在其中一棵生菜的水中投入小组提取出的TDE蛋白，另一棵保持自然生长。实验结果表明，3天时间内，添加TDE蛋白的实验组与未添加TDE蛋白的阴性对照组相比，蔬菜组织中的四环素含量降低了62.7%，证实了TDE蛋白的体外四环素降解活性。 

郑艺表示，实验组将对蛋白质的特性、存活条件和降解机制等进行进一步的研究，希望提取出的四环素降解蛋白能应用于四环素类抗生素排污重灾区，如四环素类抗生素制药厂、畜禽养殖厂、医院等污水处理系统等。

自制大气取样装置研究甲烷吸收通量

省实学生林毓琇的项目《珠江三角洲城乡梯度上典型森林土壤CH₄吸收通量比较研究》获得一等奖，同时获得工银澳门科研创新专项奖。

“甲烷和二氧化碳都会引起全球变暖，但更多人关注的是二氧化碳和全球变暖的关系，那甲烷呢？”谈起项目研究的灵感，林毓琇说，这源于自己对全球变暖问题的关注。

为了研究相近纬度、相似气候条件下的城市森林与城郊森林土壤甲烷（CH₄）吸收通量差异并探讨其机制，林毓琇在2017年2月就对城市森林气体进行了试采集。但她发现，传统的针筒采气法非常费时，一整个上午的时间只能采集3个采样点的气体。发现这个问题后，她和师兄一起研制了“仿左轮手枪转盘式”定时连续自动大气取样装置，解决了定时、连续进行野外大气取样的难题，采集5个采样点的气体的时间总长缩短至2个半小时，成为该项研究的创新亮点之一。

解决大气取样的难题后，林毓琇正式开展了研究。从2017年7月到2018年6月，她选择了城市森林（华南农业大学校园内的长岗山树木园）和城郊森林（鼎湖山季风常绿阔叶林），对其土壤CH₄和CO₂通量进行了为期1年的连续观测，并检测了土壤理化性质、细根及微生物等指标。

经过样品检测与数据分析，她得出研究结论：城市森林土壤对CH₄的吸收能力显著低于城郊森林；城市森林土壤呼吸显著低于城郊森林，尤其在雨热同期的夏季；城市化引起的环境因子变化是造成城市森林土壤CH₄吸收能力降低的主要原因。(更多新闻资讯，请关注羊城派 pai.ycwb.com)

来源 | 羊城派
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