摘要:

抗生素在畜禽养殖业的大量使用造成抗生素抗性基因（ARGs）污染日益严重。动物体内诱导出的抗性菌株随粪便排出后，通过基因水平转移进入土壤进而污染土壤和地下水环境。堆肥作为一种将粪便资源化的优良传统方法，能否有效去除畜禽粪便中的ARGs而防止环境污染值得探讨。通过总结畜禽粪便ARGs污染现状，粪便堆肥过程中微生物群落结构变化与影响微生物变化的因素以及堆肥可能对粪便中ARGs造成的影响，提出将堆肥作为去除畜禽粪便中ARGs的一种有效手段，利用堆肥产生的高温去除抗性菌株和抗性质粒等，并且考虑加入能直接灭杀肠道微生物的化学抑制剂（如石灰氮、胺类、吲哚等），实现降低畜禽粪便ARGs丰度的可能。据此强调开展畜禽粪便中ARGs研究的必要性，认为将堆肥和ARGs研究结合起来，可以有效地降低这种新型污染物的污染水平。

摘要:

为探究生态循环水池塘养殖模式中抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes,ARGs)污染特征,本研究利用宏基因组技术检测分析了生态循环水养殖池塘ARGs的赋存特征及其与微生物群落和环境变量的相互关系。结果显示:试验共检测出21类1 092种亚型ARGs,池塘底泥是ARGs的主要储存库。池塘中抗性基因macB、tetA(58)和nov相对丰度最高,多药类和主动外排泵是最主要的ARGs类型和耐药机制。养殖池塘水体和底泥微生物群落组成差异显著(P<0.05)。优势菌变形菌门(Proteobacteria)、蓝细菌门(Cyanobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)中的多种菌属与不同类型ARGs存在显著正相关性,表明ARGs在这些菌属间具有水平转移的趋势,微生物为ARGs在系统中的持久存在和向水体扩散传播提供了有利条件。此外,氨态氮、亚硝态氮和硝态氮是影响养殖池塘ARGs分布特征和微生物群落组成的主要环境因子。本研究确定了生态循环水养殖系统中养殖池塘ARGs可能的背景值,并提供了生态化循环水养殖尾水具有较高ARGs传播风险的定量信息,为进一步优化升级生态循环水养殖系统、降低ARGs污染和保护养殖环境提供了数据支持。

摘要:

抗生素抗性基因(Antibiotics Resistance Genes,ARGs)是环境中的一类新型污染物.为了解东江下游地区水源地中ARGs的污染水平及其影响因素,采用实时荧光定量PCR技术,对东江下游地区9个河流型饮用水源地和5个湖泊型饮用水源地8种ARGs[sul1、sul2、sul3、tet(M)、tet(O)、tet(Q)、tet(G)、ermB]的绝对丰度进行检测分析.结果 表明:东江下游饮用水源地总ARGs绝对丰度水平偏低,ARGs总丰度范围为2.37×107-4.80× 108 copies·L-1,其中抗性基因sull的丰度相对较高,这可能与磺胺类药品是常用药品有关.磺胺类ARGs(sull、sul2)在所有饮用水源地中均有检出,而sul3的检出率为85.7％;四环素类ARGs[tet(M)、tet(O)、tet(Q)、tet(G)]的检出率较高,为64.3％-100％;大环内酯类ARGs检出率最低.河流型水源地上游点位ARGs绝对丰度为1.03× 108 copies·L-1,下游点位绝对丰度为2.89×108 copies·L-1,因此河流型饮用水源地的ARGs绝对丰度水平随着河流方向呈现逐渐升高趋势.除了一处曾为水产养殖的备用湖泊型水源地外,河流型水源地除sull外的抗性基因丰度(3.25×105 copies·L-1)明显高于湖泊型饮用水源地(1.14×105 copies·L-1).通过对东江下游典型饮用水源地ARGs进行研究,为该地区ARGs污染现状提供了基础数据,也为水环境中ARGs污染整治提供依据.

摘要:

通过给牦牛投喂硫酸头孢喹肟(CEF)、盐酸二氟沙星(DIF)和黄曲霉毒素B1 (AFB1),并进行瘤胃微生物宏基因组测序,旨在揭示这3种外源性刺激因子对抗生素抗性基因(ARGs)种类、抗性类型、抗性机制等的影响,对于深入研究微生物抗性组特征和抗性机制具有重要价值.选取15头牦牛,随机分5组.Cef组和Dif组分别根据说明书推荐剂量按体重计算、灌服CEF 1 mg·kg-1和DIF 1 mL·kg-1;E1组和E2组分别按采食量投喂AFB120、60 μg· kg-1;C组为对照组.处理7d后,采集瘤胃液,提取DNA,Illumina HiSeq测序,对reads counts进行标准化得到TPM值,并进行方差分析.结果 显示,对照组共获得132种ARGs,分属30种抗性类型,其中,四环素类tetQ和tetW基因丰度较高;Cef组tetW基因丰度增加(P＜0.05),Dif组tetQ丰度增加(P＜0.05);Cef组四环素类和头孢菌素类抗性基因丰度增加(P＜0.05),Dif组四环素类和氨基香豆素类抗性基因丰度增加(P＜0.05),E1组氨基香豆素和青霉烯类抗性基因丰度增加(P＜0.05),E2组青霉烯类、头孢菌素类等9类抗性基因丰度均增多(P＜0.05);Dif组Erm基因23S核糖体RNA甲基转移酶丰度增加(P＜0.05),E2组中ATP结合盒超家族等3种抗性机制相关基因的丰度增加(P＜0.05);3种因子均显著增加四环素类ARGs宿主的种类.结论:瘤胃是蕴含丰富ARGs的储藏库,其中,四环素类抗生素抗性基因tetQ和tetW是主要的ARGs.不仅CEF和DIF使部分ARGs的种类、抗性类型以及耐药机制相关酶等的丰度升高,增加瘤胃微生物的耐药性,而且AFB1也具有类似作用,且高剂量AFB1对抗性类型的影响范围较抗生素大.这3种因子还导致携带四环素类ARGs宿主微生物的种类数量增加,从而强化横向转移机制,加快ARGs传播,增强微生物对四环素类的耐药性.

摘要:

抗生素在畜禽养殖业的大量使用造成抗生素抗性基因（ARGs）污染日益严重。动物体内诱导出的抗性菌株随粪便排出后，通过基因水平转移进入土壤进而污染土壤和地下水环境。堆肥作为一种将粪便资源化的优良传统方法，能否有效去除畜禽粪便中的ARGs而防止环境污染值得探讨。通过总结畜禽粪便ARGs污染现状，粪便堆肥过程中微生物群落结构变化与影响微生物变化的因素以及堆肥可能对粪便中ARGs造成的影响，提出将堆肥作为去除畜禽粪便中ARGs的一种有效手段，利用堆肥产生的高温去除抗性菌株和抗性质粒等，并且考虑加入能直接灭杀肠道微生物的化学抑制剂（如石灰氮、胺类、吲哚等），实现降低畜禽粪便ARGs丰度的可能。据此强调开展畜禽粪便中ARGs研究的必要性，认为将堆肥和ARGs研究结合起来，可以有效地降低这种新型污染物的污染水平。

摘要:

近年来,由于抗生素的滥用而造成的抗性基因污染问题越来越严重,抗性基因在环境中的危害也逐渐受到人们的重视.本文针对抗生素抗性基因这一“新型污染物”,综述了抗性基因在水体环境中的来源与污染情况;分析了抗性基因在环境中的传播途径与生态风险.此外,还重点讨论了污泥消化、人工湿地、消毒以及深度处理等不同水处理工艺对抗生素抗性基因的去除效果,指出不同去除技术的改进方向.并针对目前的污染状况,对今后的研究重点进行了展望.

摘要:

抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)作为一种新型的环境污染物,成为多个学科关注的焦点.其在不同环境介质中的扩散和传播具有极大的环境危害性,对人类健康造成严重威胁.插入序列共同区(insertion sequence common region,ISCR),是一种新发现的抗性基因传播元件,因其特殊的遗传结构,能够通过滚环复制及同源重组等机制移动邻近的任何DNA序列,是ARGs在不同DNA分子或不同种属细菌间水平传播的高效媒介.目前世界上发现了27种ISCR元件.大量间接证据表明,ISCR可能与许多耐药基因的移动和扩散有关,特别是多重耐药性(multiple drug resistance,MDR)形成与传播.因此,ISCR很可能是抗生素抗性基因在环境中扩散传播的关键因子.本文就ARGs水平传播、ISCR结构特征、ISCR种类及其相关ARGs及其研究方法等进行综述,并揭示ISCR元件可能的生态风险,提出了今后的研究重点,以期为今后深入开展相关研究打下基础.

摘要:

为探究抗生素抗性基因(ARGs)在城镇污水处理系统中的沿程变化,针对4种关注度较高的ARGs(sulII,ermB,tetC和blaPSE-1)和I型整合子的整合酶基因(intI1),选取京津冀地区一座中小城镇的污水处理厂,使用普通PCR和实时荧光定量PCR技术,对各工艺单元的水样进行细胞内ARGs和intI1的定性及定量检测分析.结果表明,4种ARGs和intI1普遍存在于城镇污水处理系统中,出水中ARGs和intI1的绝对丰度降低,去除量在1.26～2.30logs之间.相关性分析表明,intI1和水质因子(pH,COD和NH3-N)可能与4种ARGs的传播扩散有关.