土壤抗生素抗性组：来源、扩散和驱动因子

 土壤是环境抗生素抗性基因的源与汇,也是抗性基因发生水平转移的重要热区。综述了土壤环境中抗性基因的主要来源及驱动因子,阐述了抗性基因在土壤-植物、土壤-动物及土壤-水体等不同系统中的传播过程,总结了抗性基因在土壤中的传播扩散机制,表明水平基因转移是抗性基因在环境中传播的主要分子机制之一;土壤-植物系统是抗性基因从环境向人类传播扩散的一个重要途经,是环境抗性基因人群暴露的主要来源;不是所有的抗性基因都具有严重的健康威胁,鉴定高风险的抗性基因对维护人类健康具有重要意义;源头控制是控制抗生素和抗性基因污染的重要手段之一。     

水环境中抗生素和抗性基因污染特征及控制措施

 抗生素作为一类抗菌类药物被广泛用于医疗、农业和畜牧业等领域,因其使用量大并能诱导产生耐药菌株,对人类健康和生态环境造成巨大威胁。在梳理近年来地表水环境中抗生素相关研究的基础上,阐述了水环境中抗生素和抗性基因的污染来源和污染特征,分析了环境浓度水平下抗生素污染对人群和生态环境的影响,讨论了水环境中抗生素污染的控制措施及目前研究的主要问题,并对今后的研究进行了展望。     

四环素类和磺胺类双重抗生素抗性菌的特性

为了研究抗生素抗性菌、抗性基因的扩散和污染可能产生对环境和人类健康的威胁,分8 次采集城市污水处理厂（sewage treatment plants,STPs）水样,应用肉汤微量稀释法和聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction, PCR)方法,分离、鉴定对四环素、磺胺甲恶唑敏感菌株,分析其抗生素抗性,检测抗性基因．结果：本研究中,从某污水处理厂出水中分离22株四环素类抗性菌、26株磺胺类抗性菌,检测其对常用抗生素耐受性及抗生素浓度、抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)含量。四环素类和磺胺类双重抗性菌在5.04×102～2.51×103 CFU·mL-1（colony-forming unit,CFU）范围内,抗性菌对9 种抗生素具有抗性,最高耐受力为512mg·mL-1,其中,对氯霉素耐受能力最强,对青霉素、氨苄青霉素、头孢氨苄、环丙沙星、庆大霉素、阿奇霉素耐受力次之,对利福平耐受力最弱;检测到双重抗性基因,其中tet W和sul1的含量较高. 结果表明：城市污水处理厂的四环素类和磺胺类抗生素含量较高,存在双重抗性菌、抗性基因。     

东寨港河口牡蛎中重金属-抗生素抗性细菌分析

为检测野生牡蛎肉中是否存在抗性细菌,从东寨港河口采集牡蛎样品,利用含有Cu~(2+)(a)、As~(2+)(b)、Zn~(2+)(c)、Cd~(2+)(d)的单一重金属离子或抗生素(诺氟沙星(N)、磺胺二甲嘧啶(B)、红霉素(S)、杆菌肽锌(E))的单抗选择培养基以及它们交叉组合的双抗选择培养基进行培养,共分离到25株抗性细菌,其中革兰氏阴性细菌占64%,有色菌占56%.在pH6.8的选择培养基上分离到的6.8Cu2菌株可在12种双抗培养基(dN、cN、aN、bN、dB、bB、aB、cS、bS、aS、cE、bE)上生长,是交叉抗性最多的菌株.本研究结果为制定水产养殖规范和水产品风险评估提供依据.     

污水中红霉素抗性菌的特性

针对抗生素过度使用对生态环境和人类健康造成潜在威胁的问题,采用微生物的分离培养方法和PCR检测方法,对北方某污水处理厂中各个处理单元中红霉素残留浓度、抗性菌、抗性基因的特性进行了详实的研究。研究结果显示,在污水中检测到红霉素浓度22.8 ~ 86.9 μg·L-1,在去除率为55.4% ~ 66.3%。进水、出水中残留的红霉素抗性菌的浓度分别在6.9 ~ 8.4 × 105、 2.8 ~ 4.5 × 105 CFU·mL-1。单一红霉素抗性菌比例为45.0%,双重抗生素抗性菌株的比例40.84%,三重抗生素抗性菌株的比例14.16%。抗性菌对6种抗生素抗性也表现出不同的抗性。抗生素抗性基因中浓度在2.3 ~ 9.5 log (copies·L-1)。1株单一抗性菌未检测到ere A、ere B、mef A/mef E和erm B;三重抗性菌中,4 株未能检测到tet Q,3 株未能检测到Sul 2。研究结果表明污水中红霉素残留量高、红霉素抗性菌具有多重抗生素抗性,对抗性基因的演变产生具有重要影响,与抗性菌抗性存在相应的关系。     

化学组学及其信息学探索研究和初步应用

提出诸如烷烯炔组、醇酚醚组、醛酮醌组、生物碱组、抗生素组、黄酮[醇]组、多寡肽组、萜组、合成药物组、天然药物组、环境激素组、代谢物质组、环境激素组等化学组学新颖概念,犹如基因组、蛋白质组、糖组等生物组学概念一样,对于化学研究与应用具有重要意义,通过大量物质组分子多样性结构表达和化学性能预测,阐述了化学组学方法与技术的广阔应用前景.     

畜禽养殖废水中抗生素和抗性基因的去除技术进展

近年来抗生素在养殖业中大量使用，致使畜禽养殖废水成为抗生素及其抗性基因的重要储库，成为环境中抗生素及其抗性基因的重要来源之一.在分析养殖废水中抗生素及其抗性基因含量的基础上，介绍可同时去除畜禽养殖废水中抗生素及其抗性基因的处理技术.在分析各处理方法的优缺点的基础上，提出一种可行的畜禽养殖废水抗生素及其抗性基因处理技术.     

南水北调中线工程水源区抗生素抗性基因多样性研究

为了研究丹江口水库和汉江抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes, ARGs)的污染现状与分布规律, 采用高通量测序的方法, 于2014年春季和秋季分别对丹江口水库及汉江沿程的ARGs多样性进行检测。分别在春秋两季样本中检测出21和19类ARGs, 其中9类ARGs是水体ARGs的主要组成部分。杆菌肽类ARGs是水体中最主要的ARGs, 而β-内酰胺类ARGs在春季丹江口水库陶岔采样点中占比最高。秋季水体各采样点的ARGs组成结构差异比春季小, 通过NMDS和ANOSIM分析发现ARGs的组成存在显著的季节差异, 甲氧苄氨嘧啶类、多粘菌素类和多重耐药类ARGs是具有显著季节差异的ARGs种类。由相关性分析发现13类具有互相显著强相关关系的ARGs, 其中相关性最强的ARGs很可能共存于一种微生物中。此外, 四环素类和氨基糖苷类ARGs可能作为预测水源区中与其共存ARGs相对丰度的指示种类。研究结果可为饮用水源区的水质保护和ARGs 污染防治与管理提供科学依据。     

植物代谢组学技术研究进展

 代谢组学对生物体或细胞中全部小分子代谢物进行定性、定量分析, 是继基因组学、蛋白组学之后又一门新兴的组学技术。植物代谢物在种类、含量、生理功能方面极具多样性, 因此植物代谢组学在代谢组学的研究中占据重要地位。植物代谢物是植物生理状态在代谢水平的反映, 从整体上研究植物代谢物的变化及其调控将为解析植物生长发育及其与环境因子的互作奠定基础。植物代谢组学已经被广泛的应用于代谢物积累模式及其遗传基础研究、代谢相关基因的鉴定及途径解析方面, 成为现代植物生物学研究中的热点领域之一。本文综述植物代谢组学分析技术的基本组成、发展状况及植物代谢组学应用于现代植物生物学研究的现状和趋势。     

水产养殖生物和养殖环境细菌鉴定及抗生素抗性基因检测

抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes,ARGs)作为一种新型环境污染物,极大地限制了我国水产养殖业的发展.采用改进的煮沸法,设计快速提取DNA的方法,鉴定194株水产养殖生物和养殖环境中革兰氏阴性菌和阳性菌.选取其中的139株细菌,采用PCR方法研究氟氯霉素抗性基因(floR)、2种磺胺类抗性基因(sul1、sul2)、链霉素抗性基因(str)及甲氧苄啶抗性基因(dfrA20)的存在情况.结果表明,鉴定的194株菌株属于62种不同种属,主要以赖氨酸芽孢杆菌、副溶血性弧菌、中间气单胞菌、嗜水气单胞菌、温和气单胞菌、蜡样芽孢杆菌、弗氏柠檬酸杆菌、金黄杆菌、假交替单胞菌、霍乱弧菌为主.139株细菌中floR、sul1、sul2、str、dfrA20检测结果呈阳性的分别占11.51％、20.86％、12.23％、10.07％、2.88％,表明水产养殖生物和养殖环境中存在不同程度的抗生素污染.     

渗滤液中聚苯乙烯微塑料表面老化行为及抗性基因的富集规律

以聚苯乙烯（PS）微塑料（MPs）为例,分析其在渗滤液中的老化规律以及老化过程对抗性基因（ARGs）的富集效应及富集机制。结果表明,90 d老化后PS微塑料比表面积增大、含氧基团增加。渗滤液中的PS微塑料表面可选择性富集ARGs,并且随着老化时间延长富集程度增加。进一步采用微生物属?ARGs共相关网络和基因表达等来揭示PS微塑料富集ARGs的机制,证实PS微塑料表面形成的生态位具有更为密切的ARGs?微生物关联关系,并且参与ARGs调控的基因表达水平较高。     

饮水系统中抗生素抗性基因赋存特征及健康风险评估

近几年抗生素抗性基因（ARGs）作为一种新型污染物在世界各地的水体、土壤中被频繁检出,其在环境中大量扩散和增殖十分容易导致微生物获得抗生素抗性,对人体健康产生潜在威胁。结合国内外文献报道数据,介绍了ARGs在城市饮水系统中污染现状,描述了其赋存特征,发现在国内外城市饮水系统中ARGs的数量不容小觑,数量最高可达1.38×10⁵ copies·ml^-1。其次对城市饮水系统中常用工艺对ARGs的赋存与传播影响因素进行了总结,发现城市常用水处理工艺对ARGs的灭杀效果差,甚至对其富集和繁殖往往起着促进作用;在不同的环境影响因素中,微生物群落结构是影响ARGs的主要驱动力,其次是重金属。最后提出ARGs对人体可能造成的健康威胁以及现有健康风险评估方法的局限性,并对未来ARGs的研究进行了展望。     

城镇污水处理系统中4种抗生素抗性基因的沿程变化

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 1.26~2.30 logs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。     

抗生素的固态发酵研究进展

固态发酵与液态深层发酵相比有自己的优点和缺陷。近十几年由于能源紧张和环境问题日益突出,固态发酵重新受到人们的重视。在回顾近年来国内外抗生素的固态发酵研究情况的基础上,重点对环孢菌素A、依枯草菌素、头孢菌素C、土霉素、四环素、头霉素C、青霉素等的研究现状进行了综述。     

二级出水中抗生素抗性基因存在形态及质粒接合转移影响因素

为解决污水厂二级出水中抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)浓度高的问题,深入研究了二级出水中ARGs的相对分子质量分布、主要存在形态,并进一步探究环境因素(时间、温度、pH)对抗性质粒接合转移的影响,为再生水处理工艺研究提供基础.结果 表明:二级出水中的ARGs主要集中在相...     

成都市武侯区动物性食品源大肠杆菌耐药表型的检测与分析

采用K-B纸片扩散法对36株从2011年到2013年期间分离的携带有毒力基因的动物性食品源大肠杆菌进行氨苄西林、四环素、头孢曲松、环丙沙星等12种抗菌药物的药敏试验.结果表明受试菌株对头孢噻肟、四环素、氨苄西林、诺氟沙星、阿米卡星、氯霉素和环丙沙星有较高耐药率,分别为88.89%、77.78%、69.44%、61.11%、58.33%、47.22%和47.22%.大部分受试菌株普遍存在多重耐药性,耐药谱集中在3耐、5耐、6耐和7耐,特别是5耐以上的耐药菌株占到72.1%.菌株对氯霉素、庆大霉素、四环素和氨苄西林的耐药性随时间推移有上升趋势,并推测携带eae A毒力基因型的大肠杆菌与AMK、CTX、AZT、TET和AMP耐药性之间具有一定关联性,携带aggR毒力基因型的大肠杆菌与TET、CTX、NOR、AMP和CIP耐药性之间具有一定关联性.研究结果揭示了成都市动物性食品源大肠杆菌耐药性普遍和严重,为成都市大肠杆菌耐药性的安全评价提供依据.     

一种棒状杆菌对抗生素药物中间体废水的降解研究

以宜昌某企业抗生素药物中间体废水为唯一碳源,通过对确定研究区域污泥样本进行选择性富集、驯化和划线分离纯化,得到菌株DS.经鉴定,菌株DS为棒状杆菌属(Corynebacterium spp.),该菌株在好氧条件下具有较强的降解抗生素药物中间体废水的能力.利用正交实验优化菌株DS降解抗生素废水的最适条件为:温度35℃、pH 6.0及底物体积浓度300mL/L.将菌株在最佳条件下培养4d,对废水化学需氧量(COD)去除率达37.8%.     

抗生素对微生物的影响

不同抗生素对不同病原菌的作用不同，了解某一抗生素范围的试验，叫抗菌谱试验，实验利用滤纸条法测定青霉素的抗菌谱，即可判断青霉素对不同类型微生物的影响，初步判断其抗菌谱．不同抗生素的抗菌谱是不同的，如青霉素只对革兰氏阳性菌有抗菌作用，故青霉素属窄谱抗生素．     

铜绿假单胞菌的耐药现状及外膜孔蛋白分析

目的:总结分析我院2007年-2009年铜绿假单胞菌对常用抗生素的耐药状况,以指导临床合理选用抗生素,同时探讨外膜孔蛋白缺失介导的铜绿假单胞菌对亚胺培南的耐药机制.方法:采用PCR方法检测外膜孔蛋白OprD的编码基因,利用Whonet 5.4 软件对药敏资料进行统计分析.结果:3年中铜绿假单胞菌每年的分离数量分别为13...