马射线照射作为一种有效的方法,以减轻水生环境中抗生素耐药细菌和抗生素耐药基因的危害

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 微生物学 微生物学
• 辐射化学 辐射化学

背景情况:

• 市政污水处理厂 (MWTP) 是抗生素耐药性基因 (ARG) 的重要储库.
• 在MWTP废水中存在ARG,由于不完全通过常规处理方式去除,造成环境风险.
• 抗生素耐药细菌 (ARB) 有助于抗生素耐药性的传播.

研究的目的:

• 调查马射线照射作为ARB绝育和MWTP二次废水中ARG减少的新方法.
• 评估玛辐射在消灭可培养细菌和去除ARGs方面的有效性.
• 评估辐射对细胞外ARG及其转化效率的影响.

主要方法:

• 来自MWTP的二次废水经过了各种吸收剂量的马射线照射.
• 通过辐射后的培养性试验来评估细菌活力.
• 使用定量PCR来确定特定ARG (tetO,tetA,blaTEM-1,sulI,sulII,tetW) 的去除效率.
• 在辐射后测量了细胞外ARG的转化效率.

主要成果:

• 用1.6kGy的马射线照射有效地使所有可培养的细菌失活.
• 完全的细菌失活在6.4kGy时得到证实,没有观察到复生.
• 在25.6kGy的吸收剂量下,各种ARG的去除效率达到了90.5%.
• 照射后,细胞外四环素和硫法迪亚抗性基因的转换效率降低 (56.3-81.8%).
• 在照射后没有检测到ARG的复苏.

结论:

• 马射线照射是一种高效的技术,用于消毒MWTP废水中的ARB.
• 这种方法显著降低了ARGs的度和转化潜力.
• 马射线照射提供了一个有前途的先进治疗策略,以减轻环境抗生素耐药性.
• 这项研究支持马射线辐射作为增强废水安全和减少抗生素耐药性的传播的可行解决方案.