较高的剂量不会在Cl2-UV过程中持续增强抗生素耐药性的缓解
Jingyi Zhang1, Weiguang Li1, Xinran Zhang2
1State Key Laboratory of Urban Water Resource and Environment, School of Environment, Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China.
在Cl2-UV水处理中增加消毒剂水平可以减少抗生素耐药性基因 (ARG). 然而,较高的剂量令人惊地增加了某些ARG的相对丰度,这表明UV对整体控制更有效.
科学领域:
- 环境微生物学
- 水处理技术
- 抗菌药物耐药性
背景情况:
- 抗生素耐药性对全球健康构成重大威胁.
- 通过Cl2-UV消毒,可以控制水中的抗生素耐药性.
- 消毒剂剂量对抗生素耐药性基因 (ARG) 移除和扩散的影响尚未完全理解.
研究的目的:
- 研究消毒剂剂量对控制抗生素耐药性的Cl2-UV治疗有效性的影响.
- 确定是否增加消毒剂水平可以单独管理水生环境中的抗生素耐药性.
- 为了比较紫外线和剂量对ARG丰度和水平基因转移 (HGT) 的不同影响.
主要方法:
- 在不同的Cl2-UV消毒条件下评估ARG去除.
- 量化了多药耐药性基因 (MRG),氨基糖体耐药性基因 (AmRG) 和菌素耐药性基因 (FRG) 的相对丰富性.
- 分析了ARG,移动遗传元素 (MGE) 和ARG宿主细菌之间的相关性,以了解HGT机制.
- 与不同治疗参数相关的评估健康风险指数.
主要成果:
- 更高的消毒剂水平改善了ARG的去除,一些ARG的去除达到1.82日志.
- 较高的剂量增加了MRG,AmRG和FRG的相对丰度,主要是由于增强的HGT.
- 增加的紫外线流量减少了ARG的相对丰度,而较高的剂量增加了它,与不同的HGT通路 (结合与自然转化) 相关.
结论:
- 仅仅增加消毒剂剂量不足以控制抗生素耐药性.
- 在降低水中的ARG总量和相关健康风险方面,更高的紫外线流量比增加的剂量更有效.
- 通过增加紫外线流量来优化Cl2-UV消毒,为水生环境中抗生素耐药性的管理提供了一个有希望的策略.
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