分子标记物在禽类粪便污染溯源中的研究及应用进展

• 作者: 梁红霞 余志晟 刘如铟 张洪勋 吴钢
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 微生物溯源 粪便污染 禽类标记物 家禽和野鸟
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 生态环境损害鉴定评估专栏
• 页码范围: 1006-1014
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202003210633

摘要

排入环境后的禽类粪便不仅会造成水体和土壤环境污染，且其携带的致病菌对人类健康也存在潜在危害，因此快速准确地识别并控制粪便污染源对环境保护和人类健康至关重要。微生物溯源(Microbialsourcetracking，MST)技术可以利用分子标记物识别人和不同动物的粪便污染，从而有助于及时发现并控制粪便污染。鉴于禽类粪便对环境和人类健康的危害，越来越多的禽类MST标记物被开发并用于禽类的粪便污染溯源研究。归纳总结了多种禽类(如鸡、鸭、鸽子、海鸥、加拿大雁和沙丘鹤等)MST分子标记物及其敏感性和特异性，重点综述了禽类分子标记物的基因来源，包括细菌16SrRNA基因、线粒体DNA和功能基因等。其中，细菌16SrRNA基因在标记物设计中的应用最为广泛，源指示菌主要包括厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌目(Bacteroidales)、放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)和梭杆菌门(Fusobacteria)及其家族成员；以cytb基因、ND5基因、16SrRNA基因和ND2基因等线粒体DNA(MitochondrialDNA，mtDNA)为设计来源的禽类MST标记物在溯源研究中指示效果最好，具有很大的应用潜能；使用功能基因作为设计来源的禽类MST标记物种类较少，且均表现出较低的敏感性，但是将功能基因作为MST标记物的思路具有一定的参考价值。通过对多种禽类标记物指示效果的比较，能为科研人员快速选择禽类标记物时提供一定的参考。此外，还对禽类MST技术的现存问题进行了分析总结，并对其在我国的发展进行了展望，以期促进MST技术在我国环境质量监测领域中的发展和应用。