抗生素抗性基因(antibioticresistancegenes,ARGs)可以在土壤、水體及空氣等不同環(huán)境介質(zhì)中持久殘留、傳播和擴(kuò)散，并通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體。ARGs已成為全球公共衛(wèi)生安全的關(guān)注熱點(diǎn)。施用畜禽糞便被認(rèn)為是農(nóng)田土壤中ARGs的主要來(lái)源之一，但是以上結(jié)論大多基于短期調(diào)查，缺乏長(zhǎng)期施肥的數(shù)據(jù)支持。

中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所土壤微生物團(tuán)隊(duì)博士后彭雙和合作導(dǎo)師林先貴(通訊作者)以安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院長(zhǎng)期施肥試驗(yàn)為研究平臺(tái)，利用定量PCR技術(shù)和現(xiàn)代分子生態(tài)學(xué)分析方法比較了豬糞、牛糞和秸稈連續(xù)還田30年對(duì)土壤ARGs的影響及其潛在因素。研究發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期施用豬糞土壤中可檢出25種ARGs，其中7種ARGs的豐度顯著高于化肥處理。I型整合酶基因(intI1)常參與ARGs的水平轉(zhuǎn)移，可表征人為污染的程度，在長(zhǎng)期施用豬糞土壤中intI1豐度顯著增加，并與受豬糞影響的ARGs豐度高度正相關(guān)。而長(zhǎng)期施用牛糞和秸稈均未對(duì)土壤ARGs以及intI1造成實(shí)質(zhì)性的影響。此外，施用糞肥土壤中Cu、Zn和Pb等重金屬濃度也顯著增加，與土壤ARGs以及intI1豐度顯著正相關(guān)。利用分子生態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)Firmicutes,Gammaproteobacteria和Bacteroidetes可能是ARGs的宿主細(xì)菌類群。以上結(jié)果表明，長(zhǎng)期施用糞肥確會(huì)對(duì)土壤造成ARGs污染，尤其是豬糞;因此，有必要加強(qiáng)對(duì)豬糞的合理施用研究，以降低其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。該研究結(jié)果在JournalofHazardousMaterials在線發(fā)表。

文章鏈接

不同施肥處理土壤中ARGs的豐度

ARGs與intI1、重金屬、細(xì)菌群落以及病原細(xì)菌的相關(guān)性網(wǎng)絡(luò)圖