長(zhǎng)期施用雞糞農(nóng)田土壤中典型抗生素耐藥細(xì)菌及其抗性基因污染分析.pdf

1、近年來畜禽養(yǎng)殖中使用的抗生素的種類和數(shù)量增長(zhǎng)迅速，養(yǎng)殖過程中抗生素的濫用使得大部分抗生素以原形或其代謝物隨糞尿排出，造成動(dòng)物糞便中抗生素的含量較高。富含抗生素的養(yǎng)殖場(chǎng)動(dòng)物糞肥長(zhǎng)期施用于農(nóng)田，誘導(dǎo)產(chǎn)生了大量的抗生素耐藥微生物及抗生素抗性基因(Antibiotics resistance gene，ARGs)，對(duì)農(nóng)田土壤造成抗生素抗性污染。目前關(guān)于環(huán)境中ARGs污染的研究工作主要集中在水體污染及其生態(tài)效應(yīng)方面，而對(duì)于土壤環(huán)境中抗生素抗性污染

2、，尤其結(jié)合宏觀表型及微觀基因型的研究還較少。
　　本研究以長(zhǎng)期施用化肥的土壤作為對(duì)照，對(duì)山東省泰安市、萊蕪市部分地區(qū)的4個(gè)長(zhǎng)期施用雞糞的農(nóng)田土壤樣品中可培養(yǎng)細(xì)菌對(duì)土霉素（四環(huán)素類）、磺胺二甲嘧啶（磺胺類）、恩諾沙星（喹諾酮類）、泰樂菌素（大環(huán)內(nèi)酯類）的耐藥率進(jìn)行了測(cè)定，并鑒定了農(nóng)田土壤環(huán)境中篩選得到的各類抗生素耐藥菌。同時(shí)利用PCR和Q-PCR技術(shù)對(duì)農(nóng)田土壤環(huán)境中的ARGs的主要基因型及含量進(jìn)行了研究，為山東省在全國(guó)范圍內(nèi)率先創(chuàng)建

3、環(huán)境中抗生素耐藥基因污染的監(jiān)測(cè)體系奠定基礎(chǔ)，將很大程度上促進(jìn)山東省農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)農(nóng)田土壤微生物耐藥率實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，長(zhǎng)期施用雞糞的農(nóng)田土壤中各抗生素的耐藥率明顯高于對(duì)照土壤樣品中各抗生素的耐藥率;同種抗生素隨著濃度增加，相應(yīng)的土壤細(xì)菌對(duì)該抗生素的耐藥率呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì);在各種抗生素選擇培養(yǎng)濃度相同的條件下，土壤細(xì)菌對(duì)不同種類抗生素的耐藥率不同，對(duì)照土壤中土霉素細(xì)菌耐藥率為0，而泰樂菌素細(xì)菌耐藥率(

4、16.39％)最大。長(zhǎng)期施用雞糞的農(nóng)田土壤中抗生素細(xì)菌耐藥率大小依次為:磺胺二甲嘧啶(17.94％～59.97％)＞泰樂菌素(17.49％～52.42％)＞土霉素(8.29％～17.27％)＞恩諾沙星(0.65％～1.04％)。
　　(2)耐藥微生物鑒定結(jié)果表明，分離、鑒定得到四環(huán)素類耐藥菌4個(gè)屬4個(gè)種，磺胺類耐藥菌5個(gè)屬10個(gè)種，喹諾酮類耐藥菌10個(gè)屬10個(gè)種，大環(huán)內(nèi)酯類耐藥菌11個(gè)屬13個(gè)種;四環(huán)素類、磺胺類、喹諾酮類和大環(huán)內(nèi)

5、酯類的優(yōu)勢(shì)耐藥菌分別為沙門氏菌屬(Salmonella)、芽孢桿菌屬(Bacillus)、微桿菌屬（Microbacterium）和假單胞菌屬（Pseudomonas）;土壤中存在腸道沙門氏菌(Salmonella enterica)、陰溝腸桿菌（Enterobacter cloacae）、產(chǎn)酸克雷伯菌（Klebsiella oxytoca）、蠟樣芽孢桿菌(Bacilluscereus)、Microbacterium testaceum

6、五種多重耐藥菌。
　　(3)土壤中ARGs的PCR檢測(cè)結(jié)果表明，與對(duì)照土壤相比，長(zhǎng)期施用雞糞的土壤中檢出的ARGs的種類明顯較多;其中檢出頻率較高的四環(huán)素類ARGs有tetO、tetW、tetT;檢出頻率較高的磺胺類ARGs有sul1，sul2;檢出頻率較高的大環(huán)內(nèi)酯類ARGs有ermB、ermC;其中喹諾酮類四種抗性基因qepA、qnrA、qnrB、qnrS的檢出頻率相同。
　　(4)根據(jù)PCR定性檢測(cè)結(jié)果，選取土壤中檢出