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外源Zn对土壤抗生素抗性基因及细菌群落的诱导作用 被引量:3
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作者 杨统一 李静 +2 位作者 唐国腾 杨芬 唐玉斌 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期236-243,共8页
采用高通量测序和实时定量PCR技术,基于室内培养法研究不同Zn浓度对土壤氨基糖苷类抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)、可移动遗传元件(mobile genetic elements,MGEs)及细菌群落的影响。结果表明,Zn的浓度和处理时间... 采用高通量测序和实时定量PCR技术,基于室内培养法研究不同Zn浓度对土壤氨基糖苷类抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)、可移动遗传元件(mobile genetic elements,MGEs)及细菌群落的影响。结果表明,Zn的浓度和处理时间对氨基糖苷类ARGs及MGEs影响不同。1000 mg·kg^(-1)Zn处理60 d时,acc、aacC1和整合子int11的相对丰度最高,分别为对照的4.1、9.7和3.7倍;800 mg·kg^(-1)Zn处理60 d时,aac(6′)-II的相对丰度最大,为对照的13.7倍。Zn处理显著提高了转座子Tp614的相对丰度,100 mg·kg^(-1)Zn处理时最高,为对照的4.6倍。Zn处理降低了细菌群落的多样性指数,提高了优势度指数,说明Zn的毒性使敏感菌群消失,抗性菌群增加。冗余分析表明Zn胁迫的时长对细菌群落结构的影响大于浓度;胁迫时长相同时,较低浓度的Zn(100~400 mg·kg^(-1))与较高浓度的Zn(800~1000 mg·kg^(-1))处理的土壤细菌群落的结构差异明显;Zn胁迫与Nocardioides、Adhaeribacter及Arthrobacter等的丰度负相关,而与Flavisolibacter、Sphingomonas及Solirubrobacter的丰度正相关。网络共存分析显示,Zn胁迫压力下,acc、aac(6′)-II、aacC1和int11、IS613连接数较高;Steroidobacter与Tp614存在连接,可能是Tp614的潜在宿主菌。研究表明,高浓度Zn污染能加速土壤ARGs传播扩散,即使低浓度的Zn长时间作用也能诱导部分ARGs和MGEs,提高水平转移的风险,值得重点关注。 展开更多
关键词 土壤 重金属 氨基糖苷类抗生素 可移动遗传元件 水平基因转移
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