【摘要】：抗生素抗性基因(ARGs)已經(jīng)被明確認定為一種新型的環(huán)境污染物。越來越多的研究結果表明,環(huán)境致病菌中耐藥性的增加與擴散,將會對人類和動物的健康造成潛在的危害。近年來,ARGs在全球環(huán)境研究領域備受關注。農(nóng)田中施用抗生素處理的畜禽糞便是ARGs進入土壤環(huán)境的最主要途徑。雖然之前有研究表明,糞肥施用后,隨著時間的推移其中的ARGs和致病微生物迅速減少。但是,對于長期地反復施用畜禽糞便對土壤中ARGs的多樣性及豐度影響的研究還較少,尤其像山西地區(qū)關于ARGs污染的研究純屬空白。因此,選擇這個地區(qū)長期施糞的土壤進行研究是非常有必要的。本研究以山西省太原市長期施用畜禽糞肥的大棚蔬菜種植地土壤與蔬菜為研究對象,分別采集施用了13年牛糞和雞糞的蔬菜種植地的土壤,選擇未施用畜禽糞肥的土壤作為對照,均為三個重復。另外,于牛糞樣地中采集蔬菜樣品。檢測了土壤中殘留抗生素、ARGs的多樣性與豐度和分離得到的抗性菌株的半衰期以及蔬菜中ARGs的多樣性與豐度。論文的主要結果如下:1.本研究通過液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜技術(LC-MS/MS)檢測到了土壤中6種抗生素:土霉素(OTC)、氯四環(huán)素(CTC)、頭孢匹胺(CPM)、頭孢呋辛(CUM)、諾氟沙星(NOR)和紅霉素(ETM)。長期施糞明顯提高了土壤中抗生素殘留水平,且施用雞糞對抗生素殘留水平的影響更為顯著。通過定量PCR發(fā)現(xiàn)長期糞肥的施用明顯提高了土壤中ARGs的多樣性與豐度及整合酶基因(intI1)豐度。ARGs與殘留抗生素的濃度、土壤有機碳、總氮含量以及int I1豐度之間具有顯著正相關關系。2.通過微生物傳代培養(yǎng)實驗,發(fā)現(xiàn)不同抗性菌的半衰期不同,其中抗頭孢匹胺菌株的半衰期最短,為0.74 d;抗諾氟沙星的菌株的半衰期最長,為9.75 d。但抗性菌株(ARB)的菌落數(shù)與半衰期之間存在顯著正相關關系(r=0.908,P=0.012)。對抗性菌株中提取的質(zhì)粒進行檢測,發(fā)現(xiàn)ARGs與intI1和轉座酶基因(tnp A)之間的相關性隨傳代時間的不同而不同�？偟腁RGs豐度與int I1豐度之間具有顯著正相關關系,但是每一個特定的ARGs與int I1或是tnpA之間的相關性關系并不確定。3.通過定量PCR技術對三種種植于牛糞樣地的蔬菜(小白菜、娃娃菜、水蘿卜)基因組進行檢測,發(fā)現(xiàn)這三種蔬菜中均有抗性基因的檢出,有tetA、tetE、tetX、tetG,且這些基因在蔬菜中的相對豐度值都高于土壤中。盡管檢出的種類較少,但也表明直接在施加糞肥的土壤中種植蔬菜對人類健康存在著潛在危害�？傊�,研究表明長期施用抗生素處理的畜禽糞便會對土壤環(huán)境造成ARGs的污染,且施糞土壤中抗生素的殘留水平與ARGs的穩(wěn)定性決定了ARGs的多樣性與豐度。
【圖文】：

樣品采集點地理位置

圖 2.2 耐藥菌株的篩選Fig. 2.2 Isolation of resistance bacteria單菌落置于搖床 200 rpm，，37℃，避光培養(yǎng) 24 h。24 h 后取出菌液 1 mL 在超臺(已開紫外燈滅菌 15-20 min)稀釋至 10-4、10-5、10-6，各取 100 μL 涂布于加
【學位授予單位】：山西大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S141;S626;X53

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7 陳f嘆

本文編號：2600943