Exploring the persistence and spreading of antibiotic resistance from manure to biocompost, soils and vegetables

ChengjunPu，YaoYu，JianxiongDiao，XiaoyanGong，JiLi，YingSun

期刊：Sci Total EnvironIF:7.963

发表时间：2019年10月

作者单位：中国农业大学 资源与环境学院

亮点

•好氧堆肥并未降低ARG的多样性。

•好氧堆肥后112种ARGs亚型的相对丰度增加。

•将3个和11个ARGs引入植物土壤和小白菜。

•转座子基因tnpA是小白菜固有的。

•携带ARGs和tnpA的Terrisporobacter坚持蔬菜生产链。

文章摘要

  抗生素抗性进入土壤的主要途径是施用牲畜粪便。然而，抗生素抗性细菌（ARB）和抗生素抗性基因（ARGs）是否持续存在并通过施用粪肥和粪肥产品传播到蔬菜尚不清楚。本研究评估了蔬菜生产链中7种培养的ARB，221种ARGs亚型和3种转座子基因（从粪肥到生物复合材料，土壤和蔬菜）。结果表明，好氧堆肥后至少有80%的ARB，ARGs和转座子基因被去除。然而，好氧堆肥并未降低猪粪和鸡粪中ARG的多样性。在好氧堆肥过程中共有19种ARGs亚型仍然存在。与温度高温阶段相比，在温度降低阶段，对红霉素具有抗性的细菌数量，ARG和IS613的相对丰度增加了1.7-4.9倍。直接应用生物复合材料将11种ARGs亚型引入小白菜，但这些ARGs不存在于生物复合材料改良土壤中。在生物复合材料修饰的土壤中也检测到转座子基因tnpA，但令人惊讶地在对照蔬菜中发现。这表明转座子基因是小白菜固有的。细菌群落分析和网络分析表明，携带tetO，tetW ermB和tnpA的特定属Terrisporobacter持续存在于蔬菜生产链中，这可能在后续生产中产生潜在风险。我们的研究阐明了抗生素耐药性在蔬菜生产链中的持续存在和传播，这有助于管理粪便来源中抗生素耐药性引起的生态风险。

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