环境因子对抗性基因消长动力学及耐药微生物群落结构变化的影响分析.pdfVIP

摘要 摘要 抗生素在医药、畜牧和水产养殖业的大量使用造成环境中耐药细菌及其抗 性基因在环境中的传播和扩散，因此，近年来抗生素抗性基因作为一种新型环 境污染物引起了研究者的广泛关注。本文采集天津海河干流的水及底泥样品， 通过室内模拟泥／水复合体系，研究了不同温度、光照、有机质等环境因子以及 不同抗生素初始浓度对磺胺类抗性基因(sull。sul2)及耐药微生物群落结构的影 响。模拟实验在人工气候培养箱内进行，设置2种温度条件(20℃及4℃)、2 泥中的磺胺甲恶唑(SMX)及磺胺抗性基因(sull．sul2)进行实时定量检测。 模拟体系中磺胺甲恶唑的消减动力学研究结果显示，SMX在20℃的降解速 dd 0．01l 率常数k明显大于4℃(0．041vs dd)，光照下的降解速率明显大于黑 暗条件，高有机质组的降解速率明显高于低有机质组(光照：0．118d以(高有机 质)vs0．069 0．041 dJ(低有机质)；黑暗：0．065d以(高有机质)vsd．1(低有 机质))，这表明高温、光照及高有机质浓度均有利于磺胺甲恶唑的降解。 采用抗性平板筛选可培养的耐药细菌，耐药率的动力学变化表明，高温(20 ℃)及高有机质有利于可培养耐药细菌的生长，光照条件下耐药率呈消减趋势， (20℃)及高有机质促进耐药微生物的多样性生长，光照条件对耐药微生物多 样性影响不明显。16SvDNA基因序列分析鉴定出底泥中的优势可培养耐药菌芽 孢杆菌属(Bacillus)，不用温度、光照及有机质下优势耐药菌的具体种类有所 (Bacillusfirmus)，20℃黑暗条件下为蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereus)、E海黄芽孢 杆菌(Bacillus 有机质下耐药微生物群落结构差异明显。 摘要 采用PCR方法对模拟体系底泥中的磺胺抗性基因进行定性检测，并通过 Real．time r-DNA进行定量 PCR对两种磺胺类抗性基因(sull，sul2)及总细菌的16S r-DNA，sul2／16S 表明抗生素对抗性基因的环境选择性压力。20℃下sull／16S r-DNA均明显高于4℃，高有机质组明显高于低有机质组，且sul2／16Sr-DNA的 增幅更明显，表明高温(20℃)及高有机质条件有利于sul的传播扩散，尤其是 sul2的传播扩散。无论抗生素添加与否，光照条件对sul基因消长的影响不明显， 光照下抗生素SMX的快速光解并没有直接影响到抗生素对抗性基因的选择，抗 生素对抗性基因的选择具有延后性。 PCR 关键词：磺胺甲恶唑，磺胺抗性基因，耐药率，耐药细菌，Real-time Ⅱ Abstract Abstract useofantibioticsin and Large-scale medicine，animal husbandryaquaculture resultsinthe ofantibioticresistance increasingemergence bacteriaandantibiotic resistance hasbecome concernedaboutthe