海南东寨港海水和沉积物中抗生素抗性基因污染特征研究

海南东寨港海水和沉积物中抗生素抗性基因污染特征研究

论文摘要

抗生素滥用及其诱导产生的抗生素抗性基因(Antibioticresistancegenes,ARGs)污染已经引起各界的广泛关注。东寨港是海南省重要的滩涂养殖基地,其ARGs的产生、传播和富集都可能对人类及生态健康产生危害。采集该区域海水和沉积物样本各10个,利用LC-MS/MS对海水和沉积物中磺胺类、四环素类、氯霉素类和喹诺酮类等4类15种抗生素进行测定,同时采用RT-PCR阐明了相应的12种ARGs(sul1、sul2、dfr A1;tet A、tet C、tet G、tet M;cata1、cata2、cmle1、cmle3;qnr S)及16S rRNA的分布特征,并对抗生素和ARGs的相关性进行分析。结果显示,所测ARGs在各沉积物样品中的检出率均为100%,海水样品中ARGs的检出率在80%-100%之间。其中,qnr S的检出率最高,存在于所有海水和沉积物样品中,而sul2的检出丰度最高。比较海水和沉积物中ARGs的相对丰度,发现沉积物中ARGs的污染程度高于海水。样品中抗生素总体检出率较低,其中沉积物仅有喹诺酮及磺胺类抗生素被检出,海水中除磺胺类抗生素外其他均未检出。与其他研究相比,该区域ARGs检出水平较高,而抗生素检出水平较低,ARGs含量与抗生素浓度相关性较弱(P>0.05),这说明由历史背景诱导产生的ARGs可进行自我扩增而持续存在于环境中。该研究结果可为当地抗生素的安全使用和ARGs的环境风险评价提供重要依据。

论文目录

  • 1 材料与方法
  •   1.1 样品采集
  •   1.2 抗生素的检测
  •     1.2.1 沉积物抗生素检测
  •     1.2.2 海水抗生素检测
  •     1.2.3 抗生素分析条件
  •   1.3 样品总DNA的提取
  •     1.3.1 沉积物
  •     1.3.2 海水
  •   1.4 质粒制备
  •   1.5 RT-PCR
  •   1.6 数据统计
  • 2 结果
  •   2.1 抗生素残留情况
  •     2.1.1 海水中抗生素的残留及分布
  •     2.1.2 沉积物中抗生素的残留及分布
  •   2.2 ARGs丰度及分布特征
  •     2.2.1 海水中ARGs丰度及分布特征
  •     2.2.2 沉积物中ARGs丰度及分布特征
  • 3 讨论
  •   3.1 东寨港抗生素含量水平及分布
  •   3.2 东寨港ARGs污染分析
  •     3.2.1 海水中ARGs丰度及分布特征分析
  •     3.2.2 沉积物中ARGs丰度及分布特征分析
  •     3.2.3 海水和沉积物中ARGs差异分析
  •   3.3 海水/沉积物中ARGs、抗生素相关性分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 姜春霞,黎平,李森楠,刁晓平,黄炜,王道儒,叶翠杏

    关键词: 沉积物,海水,抗生素残留,抗生素抗性基因,东寨港

    来源: 生态环境学报 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑,基础科学

    专业: 海洋学,环境科学与资源利用

    单位: 海南大学热带农林学院,海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室,热带岛屿生态学教育部重点实验室,海南省海洋与渔业科学院

    基金: 海南省重点研发项目(ZDYF2018122),海口市应用技术研究与开发经费专项项目(2017052),海洋资源调查与生态保护项目(YK99977)

    分类号: X55

    DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2019.01.015

    页码: 128-135

    总页数: 8

    文件大小: 1289K

    下载量: 323

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