模拟增温对木荷叶际抗生素抗性基因的影响

作者：林小如; 李子歆; 孙安琪; 金圣圣; 徐超蝶; 陈仕东; 刘小飞; 沈菊培^*

来源：中国环境科学, 2023, 43(12): 6689-6699.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.2023.0221

• 抗生素抗性基因
• 季节变化
• 植物叶际
• 全球气候变化

为探究增温对叶际抗生素抗性基因(ARGs)分布的影响及其季节变化特征,本研究在夏季、秋季和冬季3个季节采集木荷叶片样品,设置对照(土壤不增温)与增温(土壤增温4℃)两个处理,采用高通量荧光定量PCR技术测定叶际ARGs的种类及相对丰度.结果表明:在所有叶际样品中共检测到255种ARGs和10种MGEs,其中多重耐药类是叶际优势抗生素抗性基因类型,相对丰度占总体的47.4%,而抗生素外排泵为主要抗性机制.方差分析和主坐标分析表明季节对叶际抗性基因的分布有显著影响,秋季和冬季叶际ARGs的相对丰度分别为(0.614±0.303)拷贝/16SrRNA和(0.589±0.218)拷贝/16S r RNA,高于夏季((0.291±0.101)拷贝/16Sr RNA),且ARGs多样性同样表现为秋冬季高于夏季.研究检测到7种抗性基因(aadA2-03、acrA-02、emr D、matA/mel、tetB-01、tetM-01、tetL-02)的相对丰度在增温处理中显著下降(P<0.05),而仅有acrA-01基因相对丰度显著上升(P<0.05).冗余分析和结构方程模型显示,季节通过改变土壤理化性质间接影响叶际ARGs的分布,而增温对其没有产生显著影响.

• 单位
  湿润亚热带山地生态国家重点实验室; 福建师范大学