工业规模生物气厂的原料依赖的抗生素耐药性基因模式和表达特征,由meta-omics技术揭示

科学领域:

• 环境微生物学环境微生物学
• 基因组学就是基因组学.
• 抗微生物耐药性 抗微生物耐药性

背景情况:

• 工业规模的生物气厂处理农业和废水污泥是复杂的环境.
• 了解这些环境中抗菌素耐药性基因 (ARG) 的流行率和特征对于风险评估至关重要.

研究的目的:

• 调查两个工业生物气厂内的微生物群落中ARG的存在,丰度和表达.
• 评估与已识别的ARG相关的潜在人类健康风险以及无氧治疗对病原细菌的疗效.

主要方法:

• 深度测序和以基因组为中心的基因组和转录基因组数据的基因组分析.
• 在元基因组组装基因组 (MAG) 中识别和量化ARG.
• 对ARG丰度和表达的相关性分析,以及风险指数评估.

主要成果:

• 无氧微生物中很大一部分 (58.85%的MAG) 携带了ARG,主要是在细菌染色体上.
• 与染色体相比,ARG在等离子体上表达水平更高.
• 大多数已识别的ARG都对人类健康构成重大风险,尽管致病性细菌的ARG表达率较低.
• 抗体与多药性耐药性,β-乳糖胺,糖,和MLS类别相关.

结论:

• 无氧消化环境包含各种ARG,具有潜在的公共卫生影响.
• 虽然ARGs很普遍,但无氧治疗似乎有效地减少了这些基因在致病细菌中的表达.
• 活跃基因表达是评估ARG在复杂微生物群落中构成风险的关键因素.