2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、目前,醫(yī)療行業(yè)和畜牧業(yè)長期、大量的使用抗生素,使得耐藥菌和抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes,ARGs)的多樣性及豐度不斷增加,甚至出現(xiàn)了抗多種抗生素的超級細(xì)菌,對人類健康和環(huán)境存在著潛在威脅。因此,ARGs的研究越來越受到環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的關(guān)注。農(nóng)田土壤是耐藥菌和 ARGs的重要儲存庫,是耐藥菌和 ARGs傳播的媒介。本課題選擇北京地區(qū)長期施用有機(jī)肥的蔬菜基地,對菜田土壤耐藥菌和ARGs進(jìn)行檢測分析,揭

2、示有機(jī)肥施用對耐藥菌和ARGs的影響,以及ARGs與土壤抗生素殘留及重金屬含量之間的相關(guān)性,這對于掌握北京地區(qū)菜田土壤抗生素耐藥菌和ARGs的污染狀況和分布特征,從ARGs角度評估有機(jī)肥應(yīng)用的安全性,以及減少耐藥菌和ARGs的傳播都具有重要意義。
  采集北京地區(qū)11個長期施用有機(jī)肥蔬菜基地的溫室土壤和大田土壤,對土壤進(jìn)行13種抗生素檢測。大田土壤和溫室土壤中磺胺類抗生素(SAs)和四環(huán)素類抗生素(TCs)的檢出率均為100%,

3、TCs檢出濃度最高,大田土壤和溫室土壤中分別為73.65μg/kg和103.58μg/kg。同時,檢測土壤中6種主要重金屬,發(fā)現(xiàn)土壤及有機(jī)肥中各重金屬含量值均為 Zn>Cr>Cu>Pb>As>Cd,Zn、Cr和 Cu在樣品中的濃度最高,且有機(jī)肥中含量分別為246.44mg/kg、57.91mg/kg和38.85mg/kg。
  接下來,分析土壤中的抗生素耐藥菌,17種ARGs和I類整合子intI1,取其中檢出率高的I類整合子int

4、I1、磺胺類抗性基因sul2、四環(huán)素類抗性基因tetL和tetX進(jìn)行熒光定量PCR檢測。結(jié)果表明,大田土壤中四環(huán)素耐藥菌占總菌數(shù)百分比的平均值是1.91%,顯著低于溫室土壤(6.64%,P<0.05),但大田土壤和溫室土壤中氨芐西林、磺胺甲惡唑和環(huán)丙沙星耐藥菌占總菌數(shù)的比例均無顯著性差異(P>0.05)。大田土壤和溫室土壤中磺胺類抗性基因sulI和sul2的檢出率均為100%。其它抗性基因,均是溫室土壤的檢出率高于大田土壤。從ARGs的

5、相對豐度看,溫室土壤中抗性基因tetX和I類整合子intI1均顯著高于大田土壤(P<0.05),抗性基因tetL則極其顯著高于大田土壤(P<0.01)。由此可見,溫室壤土中ARGs污染比大田土壤中嚴(yán)重,這可能與溫室土壤中有機(jī)肥使用量較大有關(guān)。
  此外,分析了抗生素、重金屬、ARGs及 I類整合子之間的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)除抗性基因sul2和tetX與某些同族抗生素濃度存在顯著相關(guān)外,ARGs豐度與非同族抗生素濃度間也存在普遍相關(guān)性。重金

6、屬Cu和Zn與ARGs有普遍的顯著相關(guān)性,其余重金屬與ARGs間相關(guān)性較弱。這可能是環(huán)境中抗生素藥物及重金屬對ARGs豐度共選擇的結(jié)果,抗生素和重金屬是土壤中ARGs豐度增加的重要因素。
  為進(jìn)一步研究有機(jī)肥施用對菜田土壤中抗生素耐藥菌和ARGs的影響,分析4種不同施肥方式(不施肥、常規(guī)施肥、單施化肥和單施有機(jī)肥)溫室土壤的耐藥菌和 ARGs,結(jié)果表明,施有機(jī)肥的土壤中(常規(guī)施肥土和單施有機(jī)肥土)耐藥菌的活菌數(shù)和耐藥菌占總菌數(shù)的

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