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WBS论文推荐┃青海湖流域西部抗生素抗性基因的发生和分布特征 精选

已有 2645 次阅读 2024-5-14 14:40 |系统分类:科研笔记

研究表明,高氮营养盐增加了细菌群落的丰度和多样性,反硝化是细菌硝酸盐还原的主要方式。由于青海湖地区温度较低,耐寒的动性杆菌属细菌是这里的主要优势种。此外还发现,与人类活动相关的抗生素抗性基因的丰度较低。我们的研究充分展示了细菌对环境的适应性以及人类活动对抗生素抗性基因在自然环境中传播的促进作用。

抗生素抗性基因(ARG)广泛分布于水体、沉积物、肠道甚至藻际环境中。在人类活动频繁的地区,ARGs所引起的抗生素耐药性可能会对人类健康构成重大威胁。尽管关于ARG在部分区域出现和分布的研究已早有报道,但关于ARG在偏远地区及原始生态环境中的存在和传播的研究却相对较少。

青海湖位于青藏高原东北部,是中国大陆最大的咸水湖,同时,它也是维护及保障地球生态安全的重要水体。青海北部地区具有典型的高海拔(3000米以上)、氧气稀薄、气温低、人口稀少等特点。由于国家自然保护区政策及当地政府的保护措施,青海湖流域受人类活动影响较小。另外,青海湖是一个没有湖水外流的封闭湖,这里很容易成为周围河流的ARG汇聚点。鉴于这种独特的地理背景,目前尚无研究探讨青海湖流域ARGs的现状和传播情况。

为此,中国科学院水生生物研究所一个研究小组对青海湖流域西部两条典型河流的微生物群落和抗生素耐药基因进行了全面调查。

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图释:硝酸盐增加了青海湖流域西部水生态系统微生物群落的多样性和丰度,但对ARGs的分布没有影响。但是与微生物群落不同的是,intI1促进了ARG在该水生态系统中的传播。

“我们发现青海湖西部流域的微生物群落是独一无二的”,该研究的通讯作者吴辰熙研究员分享道,“具体来说,由于该地区温度较低,耐寒的动性杆菌属细菌是该地主要优势种属。”

此外,研究小组还指出,虽然青海湖流域西部的ARG显著低于人类活动高频地区,但ARG与整合子intI1之间的强相关性表明,一旦该地发生抗生素污染,ARG可能通过交叉或共选择的方式快速扩增和传播。

该团队的研究结果已发表在期刊Water Biology and Security上,文章进一步强调了细菌对环境的适应以及人类活动是加速ARG在自然环境中传播的主要原因。

Jia Jia, et al.,Characteristics of microbial communities and antibiotic resistance genes in typical rivers of the western Qinghai Lake basin, Water Biology and Security, 6 March 2024,100249, https://doi.org/10.1016/j.watbs.2024.100249

期刊介绍

Water Biology and Security(简称WBS)创刊于2021年,是由中国科学院水生生物研究所主办,科爱合作的一本覆盖水生生物研究、水生态环境保护及水产养殖等领域的综合性开放获取型(OA)英文学术期刊。目前,期刊已被ESCI、Scopus、DOAJ等数据库收录。

期刊主编由中国科学院水生生物研究所桂建芳院士与美国俄勒冈州立大学前美国渔业协会主席Robert M. Hughes教授共同担任,中国科学院水生生物研究所缪炜研究员担任副主编,由来自中国、美国、巴西、法国、加拿大、韩国、墨西哥、澳大利亚、丹麦、意大利、葡萄牙、俄罗斯、英国、日本、挪威等15个国家的著名学术机构的81位专家学者担任编委。

WBS在2024年继续为作者提供免费发表的机会,所有文章将经过严格的同行评审,一经收录将发表在月活用户超过1700万的ScienceDirect平台,供领域内的学者、及全球读者免费阅读、下载及引用。

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