华东地区某饮用水源地中磺胺类抗性基因的分布特征

作者：胡亚茹; 姜蕾; 张天阳; 雷丹丹; 姜巍巍; 张东; 林匡飞; 崔长征^*

来源：环境科学, 2018, 39(09): 4222-4228.

DOI：10.13227/j.hjkx.201712106

• 磺胺类抗性基因
• I型整合酶基因intI1
• 饮用水源水
• 分布特征
• 水平基因转移

饮用水源中检测到的抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)对饮用水质安全和人体健康产生的潜在威胁受到广泛关注.在掌握了华东地区某饮用水源地13种磺胺类抗生素的污染特征基础上,进一步采用定性PCR和荧光定量PCR解析该饮用水源水和底泥中磺胺类ARGs(sul1、sul2)以及抗性基因可转移元件Ⅰ型整合酶基因(int I1)的分布特征.结果表明,3种基因在该饮用水源水和底泥中均100%检出,sul1基因是该饮用水源地中检出含量最高的磺胺类ARGs,在水源水中含量范围为1.5×1046.4×105copies·mL-1,底泥中则高达1.6×108copies·g-1,较sul2、int I1基因分别高0.62.2、0.51.9个数量级.sul1、sul2和int I1基因在该水源地入水口和出水口处的绝对含量无显著差别,而在底泥中sul1、sul2和int I1基因的绝对含量则是出水口高于入水口.sul1在夏季水源地出水口的检出含量最高,为6.4×105copies·mL-1;int I1基因在冬季的检出含量高于其他季节.sul1基因与13种磺胺类抗生素具有相关性(r=0.69,P<0.05),其中与磺胺甲唑的含量显著相关(r=0.79,P<0.01);int I1与sul1、sul2的相对含量之间也存在正相关关系(r为0.80和0.73,P<0.05),这表明int I1在磺胺类ARGs的水平转移过程中起到了重要作用.本研究为典型饮用水源地中ARGs的污染现状提供基础数据,也为管控饮用水环境的抗性基因污染和制定管理决策提供依据.

• 单位
  上海城市水资源开发利用国家工程中心有限公司; 华东理工大学