在肥料应用下,在土壤植物系统中的行为与抗生素和roxarsone的组合

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 土壤科学 土壤科学
• 微生物学 微生物学

背景情况:

• 抗生素和污染正在引起越来越多的环境问题.
• 它们在土壤-植物系统中的综合效应仍未得到充分研究.
• 了解这些相互作用对于土壤健康和食品安全至关重要.

研究的目的:

• 调查抗生素 (氧环素,硫) 和对土壤物种和植物吸收的影响.
• 检查对生物转化基因 (aioA,arsM) 和相关微生物群落的影响.
• 阐明土壤pH在这些相互作用中介作用.

主要方法:

• 梅迪卡戈 (Medicago sativa) 种苗是在用抗生素和 (roxarsone) 处理的土壤中种植的.
• 分析了土壤和植物根中的物种.
• 量化了aioA和arsM基因的表达水平.
• 使用16S rRNA测序来评估细菌群体的组成.
• 进行了相关性分析,以将物种,基因和环境因素联系起来.

主要成果:

• 抗生素改变了的物种化,增加了 (III) 和DMA (V),同时在压力下减少了 (V) 和MMA (V).
• 抗生素的存在改变了的特异化,增加了As(V),但减少了DMA.
• 生物转化基因aioA的表达被抗生素和的联合压力抑制,而arsM显示复杂的调节.
• 特定的细菌属 (Geobacter,Lusitaniella,Mesorhizobium,Methylovirgula) 与生物转化基因同时发生.
• 土壤pH被确定为影响转化和植物吸收的关键因素.

结论:

• 结合抗生素和污染会显著改变土壤植物系统中的行为.
• 这些相互作用影响的物种化,植物吸收和微生物生物转化.
• 这些发现突出了需要考虑组合污染物效应,以准确评估环境风险.