抗生素抗性组学研究进展

抗生素抗性问题已成为当前国际上的研究热点之一.对抗生素抗性组学的内涵、研究意义及国内外研究进展进行了综述,并论述了宏基因组学技术在抗性组学研究方面的应用,这有助于促进国内开展相关方面的研究.     

禽畜养殖场土壤抗生素抗性基因污染的初步研究

抗生素作为禽畜疾病预防及治疗药物、生长促进剂、饲料添加剂等被广泛应用于养殖业并进入环境,造成了环境中抗性耐药菌和抗性基因(Antibiotic Resistance Genes,ARGs)的日益增加,从而影响人体健康和生态环境.因此,ARGs作为一种新型环境污染物已经引起了人们的广泛关注.本工作以珠海某些养殖场及周边土壤中的微生物及其ARGs为主要研究对象,采用聚合酶链反应(PCR)研究了养殖场土壤细菌DNA中9种四环素抗性基因存在和污染水平.结果表明,所研究的9种四环素抗性基因中除tetD之外,其他8种抗性基因(tetA、tetB、tetC、tetG、tetL、tetO、tetQ和tetX)均可检出,其中tetG的样本检出率达到94％;另外,对其中常见的4种ARGs(tet、tetC、tetG和tetX)的荧光实时定量PCR定量结果显示,在这4种基因中,以tetC在样品中的丰度最高,tetG次之.在16个土壤采样点中发现,tetC和tetG的copies/g DNA达到108量级均占50％,其他基因的copies/g DNA最低也能达到102～ 105之间,与北京某一养猪场周边土壤中抗性基因含量相当,有些甚至更为严重.     

贡嘎山不同海拔土壤中抗生素抗性基因的多样性特征

抗生素抗性基因作为一种新型环境污染物,对生态环境安全和人类健康有严重的威胁。目前对抗生素抗性基因的研究大多是对城市土壤、污泥、农田土壤等受人为干扰较多的环境开展。然而,人为干扰少的土壤中抗性基因的背景值研究仍较为缺乏。针对贡嘎山不同海拔高度的土壤,采用高通量实时荧光定量PCR的方法,研究了其抗生素抗性基因和可移动遗传元件的多样性及丰度特征,并探究其与环境因子的相关性。结果发现:(1)贡嘎山海拔在2 948～3 651 m的7个土壤样品,共检测到132种不同的抗性基因和10种可移动遗传元件。每个样品中的抗性基因种数为46～89个,并随着海拔的升高呈增加趋势。抗性基因的相对拷贝数为0.019～0.043 copies/cell,且不随海拔高度呈规律性变化。7个土壤中检测到int I-1(clinic)和tnp A-02等可移动遗传元件,表明抗性基因的水平转移可能为这些土壤中抗性基因迁移的途径之一。(2) 7种土壤的抗性基因种类组成差异有统计学意义(P0.05),冗余分析表明NO_3~--N、NH_4~+-N、含水量、海拔和有机质等土壤理化性质的差异可能导致了不同土壤中抗性基因多样性的差异(解释率97.1%)。综上,受人为干扰较少的高原土壤中存在着多样性丰富的抗性基因,该研究为抗生素抗性基因的污染研究提供了基础参考数据。     

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。     

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.     

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...     

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.     

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。     

食源性乳酸菌抗药性分析

抗生素的不合理使用导致病原菌耐药性已成为威胁人类健康的公共问题。乳酸菌在食品发酵、饲料青贮等领域具有悠久的应用历史,是公认的安全性菌株。但是研究发现,有些乳酸菌具有抗药性,根据抗药因子的可转移性,乳酸菌的抗药性可分为固有抗药性和外获抗药性。外获抗药性多由接合质粒或转座因子编码,这些抗药基因随发酵食品或益生菌剂进入肠道,是否与肠道共生菌或病原菌进行传递进而对机体带来危害引起了人们的关注。本文就食源性乳酸菌抗药性产生的分子机制、检测方法以及可能的抗药基因水平转移方式进行综述,以便对食源性乳酸菌的抗药性有一个全面认识。     

土壤汞污染与土壤汞污染防治

本文就土壤中汞的来源及其在土壤中的迁移转化规律,论述了土壤中汞污染对人体健康的影响,总结出保护环境的重要性,控制土壤中汞污染应采取的措施.     

浅议图书馆的环境污染与健康

图书馆作为图书和读者聚集的公共场所,其环境存在着很多污染。分析了图书馆环境污染的类型及造成的危害,并提出了若干污染预防措施及健康防护对策。     

珍惜和保护土壤资源:我们义不容辞的责任

 土壤是人类赖以生存的最珍贵的自然资源之一,但随着社会的发展,土壤污染日趋严重,土壤及土壤环境问题已成为世界共识。为了更好地增强人们保护土壤的意识,本文综述土壤的概念、作用、特点、当前中国土壤类型、当前土壤为什么会“不清洁”、土壤污染现状及该如何保护土壤资源等,以期为合理利用和有效保护土壤提供理论支持。     

Interactions between marine microorganisms and their phages

Viruses are the most abundant biological entities in marine ecosystems. Most of them are phages that infect bacteria and archaea. Phages play important roles in causing the mortality of prokaryotic cells, structuring microbial communities, mediating horizontal gene transfer between different microbes, influencing the microbial food web process, and promoting biogeochemical cycles (such as C, N, etc.) in the ocean. Here we provided an overview of recent advances in research on the interactions between marine microorganisms and their phages, and suggest future research directions based on our understanding of the literature and our own work.     

电磁辐射污染与人体健康

电磁辐射是一种主要的污染源,它能破坏人体的热平衡,导致机体受损,从而影响人体的健康和安全．随着电子工业的发展,电磁辐射对环境及人类健康的危害愈加严重,如何有效地防治污染、提高人们生活质量,已成为实施可持续发展战略的重要方面之一．     

国内外稀土行业环境规制对比及启示

 梳理了中国、美国、澳大利亚等主要稀土生产国稀土环境规制的发展历程,从放射性污染物的安全管理、矿区土地复垦管理、大气污染排放管理和稀土环境税费制度4个方面,对各国环境规制的特点进行了对比和分析,研究发现：（1）从2012年开始针对中国稀土产业的环境法规体系逐渐形成,这些法规有效遏制了中国稀土环境污染蔓延和恶化的态势,但也对稀土供应产生了一定影响;（2）美国、澳大利亚等国稀土环境规制的起步较早,为稀土企业的生产设置了很高的环境“门槛”,迫使稀土企业及相关下游产业进行国际转移,也成为其恢复稀土生产的重要障碍;（3）为降低环境规制带来的高昂生产成本,美国、澳大利亚等国依托国际贸易在全球范围内建立了产能转移、管制规避和渠道转移3种环境污染转移渠道,驱使马来西亚等国承担了巨大的环境成本。因此,应立足国际视角,吸取西方国家在稀土环境管理上的经验和教训,推动建立本国稀土环境治理措施及全球稀土环境治理体系,以减少本国稀土行业环境污染并促成全球稀土产业链的合理布局。     

贵阳市表层土壤重金属污染元素之间的相关分析

主要介绍贵州省贵阳市0~20 cm表层土壤中我国《土壤环境质量标准》中规定含量的8种重金属环境污染元素(汞、镉、铅、铬、砷、锌、铜、镍)含量之间的相关性分析。本文得出达到极相关显著水平(P<0.01)的元素对有:As—Pb、Cd—Cr、N i—Cd、Cu—Cr、Cr—N i、Cr—Zn、Cu—N i、Cu—Pb、Cu—Zn、N i—Zn、Pb—Zn,达到相关显著水平(P<0.05)的元素对有:As—Zn、Cd—Hg、Cd—Zn、Pb—N i。并对相关原因作简单分析。     

昆虫起源、进化及其原因模糊性研究

根据现代昆虫学，生物进化论成就，对昆虫起源，昆虫进化，昆虫行为进化及其原因中模糊问题进行了论述。     

多氯联苯/二恶英类化学污染物的环境行为及对人体健康的危害

2,3,7,8-T4CDF的毒性是氰化钠的130倍、砒霜的900倍,本文主要论述多氯联苯/二恶英类化学污染物的来源、毒性及其环境行为,并且论述了对人体健康的危害及人类目前有效的预防手段,旨在强调说明这类污染物的环境污染是环境体系,环境卫生安全体系和食品卫生安全体系面临的重大课题.