摘要

为探究污泥堆肥高温期起始温度(约50 ℃)和最高温度(约70 ℃)这两个关键温度节点对抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes, ARGs)的影响,利用实时温度补偿反应器设置3种温度条件(R1:室温;R2:50 ℃和R3:70 ℃),分析ARGs和可移动基因元件(Mobile Genetic Elements, MGEs)的变化规律及其潜在宿主微生物。结果表明:在高温期,3种温度条件均可降低目标ARGs和MGEs的相对丰度,其中sul2、tetG、aphA1和IntI1对温度变化具有极度敏感性且丰度变化趋势相似;而对tetM、mefA、sul1和Tn916的削减效果存在显著差异。在冷却和腐熟期,R2和R3均可抑制sul1、sul2、tetG和IntI1相对丰度的回升。在细菌群落结构方面,R2和R3在高温期提高了厚壁菌门的相对丰度,在腐熟期削减了放线菌门和变形菌门的相对丰度。共现性网络分析表明,变形菌门、厚壁菌门和放线菌门是目标ARGs和MGEs的主要潜在宿主。由IntI1引起的水平基因转移可能是sul1、sul2和tetG相对丰度在堆肥后期回升的原因。本研究可以为探究ARGs在不同污泥堆肥温度下的变化机制提供参考。