暴露于酸发酵残留物会在土壤 - 菜系统中引发短期抗生素耐药性的浪潮
Jieya Zhou1, Hao Wu2, Zongru Wu2
1State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China; State Key Laboratory of Water Environment Simulation, School of Environment, Beijing Normal University, Beijing 100875, China.
红素发酵残留物 (EFR) 的陆地应用可能会导致抗生素耐药性基因 (ARG) 转移. 将EFR限制在1%以下的土壤应用对于减轻人体暴露在生菜中的内性ARG风险至关重要.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 微生物学 微生物学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 抗生素发酵残留物在土地上应用,由于抗生素耐药性基因 (ARG) 组装和转移,造成风险.
- 素发酵残留物 (EFR) 含有ARG和移动基因元素,需要对土壤-制品系统的风险评估.
研究的目的:
- 为了研究ARG,移动基因元素和微生物群落在EFR.处理的土壤-生菜系统中的命运.
- 评估通过食用 EFR 修改土壤上的生菜对人类暴露于 ARG 的风险.
主要方法:
- 在3个生长阶段在红红素压力下对ARG,移动基因元素和微生物群落的分析.
- 量化红红素的降解,植物吸收和生物度.
- 部分最小平方路径建模,以确定影响内生菌ARG演变的因素.
主要成果:
- 红素在60天内在土壤中迅速 (>99%) 降解,植物吸收率较低.
- 球微生物群落的多样性和ARG的丰富性最初增加,但又回到了控制水平.
- 在土壤中发现了33个MLSB基因,但在生菜中只检测到两个内性ARG (mphA-01, ermX),Microvirga是潜在的宿主.
结论:
- 红素度是生菜中内性ARG进化的关键驱动因素.
- 叶子内性ARG的出现带来了EFR残留红色素对人类的潜在暴露风险.
- 建议将EFR应用率限制在<1%以尽量减少人类暴露风险.
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