重金属铜对养殖场周边土壤菌群及其大环内酯类抗生素抗性水平相关基因的影响

作者：程晨; 张璐璐; 赵晓祥^*

来源：东华大学学报(自然科学版), 2019, 45(06): 943-950.

• 大环内酯类抗性基因
• int-1
• 铜
• 高通量测序
• 实时荧光定量PCR

为研究养殖场周边土壤菌群及其大环内酯类抗生素抗性水平相关基因在重金属铜的选择压力下所发生的变化情况,在实验室条件下,向采集于上海市某猪场周围的农田土壤喷洒不同质量浓度的CuSO4溶液,并采用高通量测序和实时荧光定量PCR(polymerase chain reaction)技术对土壤中的细菌多样性及大环内酯类抗生素抗性水平相关基因进行绝对定量。结果表明:长时间的Cu2+作用降低了土壤中微生物的多样性,但一定程度上促进了抗性优势菌群的生长繁殖,其中鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)为主要优势菌属;抗性基因ermB、ermC、mefA、msrC-01、ereB的丰度与Cu2+子质量浓度都具有一定的正相关性,当Cu2+质量浓度为800和1 000 mg/kg时,基因丰度都有所上升,其中抗性基因ermB的丰度为对照组的3.58倍;土壤中整合酶基因int-1的丰度与铜浓度并未呈现明显的相关性。由此可得,环境中高浓度的重金属铜与大环内酯类抗性基因之间能够形成共选择作用,激活大环内酯类抗性基因的表达,但对整合酶基因int-1未造成明显的共选择压力。

• 单位
  东华大学; 环境科学与工程学院