近日，上海交通大学微生物代谢国家重点实验室白晓慧教授课题组在《Journal of Hazardous Materials》上发表题为“The role of pipe biofilms on dissemination of viral pathogens and virulence factor genes in a full-scale drinking water supply system”的研究论文。该研究首次揭示了管壁生物膜对供水系统中病毒传播的影响及病毒控制策略。上海交通大学博士生苗小草为该论文第一作者，白晓慧教授为通讯作者。

供水系统中病毒的存在对公众健康构成潜在威胁。供水管壁上的生物膜可以为细菌提供理想的生存、繁殖和相互作用场所，对于供水系统中细菌的传播起着重要作用，但其对病毒的影响目前尚不清楚。

为了更全面地获取氯胺消毒城市供水系统中的病毒信息，该研究的水样覆盖了从水源、水厂、供水管网至二次供水全流程，此外还包括供水系统中的生物膜样本。研究人员通过对供水系统中的病毒进行分析检测，发现生物膜中病毒及其毒力因子的比例远低于水中的比例。管壁生物膜对末梢水中病毒及其毒力因子的贡献小于4%，且生物膜中的病毒对水中病毒无明显影响。氯胺消毒供水系统中，病毒的散播主要依赖于水而非管壁生物膜。常规工艺加臭氧生物活性炭和氯胺联用的深度处理手段不能完全去除相关病毒，水厂深度处理后携带毒力因子的优势病毒从蓝细菌（Cyanobacteria）病毒变为分枝杆菌属（Mycobacterium）病毒，进入管网输配系统后，随着水力停留时间的增加，Mycobacterium病毒对携带毒力因子病毒的贡献率显著增加。Mycobacterium和有机物分别是影响病毒毒力因子的关键宿主和关键水质因素，二者可以共同解释饮用水中41.1%的病毒毒力因子变化。本研究为管壁生物膜在供水系统中病毒传播过程发挥的作用提供了新认识，为城市供水系统水质安全保障和应急管理提供了有益参考。

图 供水系统中病毒主要分布在输配水中，受管壁生物膜影响较小

以上工作得到水体污染控制与治理科技重大专项(No. 2017ZX07207-004)和国家自然科学基金(No. 51878406)的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.128694