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Journal of Xenobiotics:农地施用杀菌剂与鸡粪共用的真菌风险与对策

已有 192 次阅读 2026-1-14 17:35 |个人分类:学术软文|系统分类:论文交流

  • 研究背景

近年来,家禽养殖在满足全球廉价动物蛋白需求中占据重要地位,但其集约化生产带来的是鸡粪作为有机肥的大量回田使用以及农作物上高频次施用杀菌剂的现象。鸡粪含有微生物、抗生素残留、重金属等多种污染物,可将家禽来源的真菌孢子和耐药菌株转移至农田;同时,农业杀菌剂在土壤中的积累可能对土壤真菌群落造成选择压力,促使耐药真菌的出现与传播。文章以文献综述方式系统梳理鸡粪-土壤-杀菌剂三者相互作用对真菌多样性、抗药性形成及人畜公共卫生风险的影响,旨在强调对生产区抗真菌耐药的监测必要性并提出综合管理策略。

         

  • 研究内容

本文为综述性质的研究,通过整合微生物学、农业科学与公共卫生领域的已发表资料,描绘了家禽养殖-鸡粪施用-农田施药这一污染循环及其关键环节。文章汇总了在家禽舍与鸡粪中常检出的真菌属,包括曲霉属、青霉属、镰刀菌、地球菌、毛癣菌、根霉属、三链霉属等,这些真菌既有重要的生态功能,也包含对动物或免疫低下人群具致病潜力的物种。研究指出,蛋鸡粪便、蛋壳和粪便处理过程均可成为酵母与其他真菌的环境来源,且在粪便施田、翻耕或灰尘扬起时易造成农场工人及周边居民的暴露。同时,文献记录表明来自家禽粪便的真菌可能携带药物耐受性表型或耐药基因,从而成为抗真菌耐药性传播的潜在环节。

         

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来自禽类粪便的真菌和施用于农田的杀菌剂引起的污染循环

            

研究汇总了农业杀菌剂的大量使用情况及其在土壤中的环境命运。依据粮农组织及各国数据,杀菌剂为农业中使用量第二的大类化学品,部分地区 (例如巴西) 近年杀菌剂消费显著上升。本文讨论了杀菌剂与临床抗真菌药物 (尤其三唑类) 之间的分子靶点与交互选择压力问题:在环境中长期接触一些化学杀菌剂可能促进靶点基因表达变化或诱导外排泵,从而间接推动临床相关真菌 (如曲霉属、念珠菌属) 产生耐药性。文中列举并讨论了已知的耐药机制,包括药物靶点突变与过表达、转运体外排增强以及β-1,3-葡聚糖合成酶基因的热点评价突变等,这些机制在不同属和种间存在差异并与农业与临床环境的选择压力相关联。

在方法学方面,文章回顾了抗真菌敏感性评估的方法学现状,指出传统内含培养的稀释法为金标准但耗时,盘片扩散、比色法、MIC试剂条等替代方法在实验室间显示较好一致性。同时文章关注到培养依赖方法的局限性,强调分子检测与基质辅助激光解析飞行时间质谱等培养非依赖方法可提供更快的结果,但当前技术在覆盖真菌谱系与耐药判读上仍需标准化与自动化。最后,综述探讨了真菌对外源化学物质 (包括农药、药物等) 代谢与生物降解的能力,举例说明如康宁氏菌、曲霉等属可进行药物或杀虫剂的生物转化,提示真菌既可能作为污染物的降解者,也可能在暴露下发生代谢适应,影响其群落结构与抗性表型。

      

  • 研究总结

本综述系统整合了家禽养殖、鸡粪施用与农用杀菌剂三者之间的相互作用,指出该组合实践在农业生态系统中可能带来的多重风险:一是鸡粪作为有机肥可将家禽来源的真菌、酵母及潜在耐药株引入农田;二是农田中广泛使用的杀菌剂可能对土壤真菌群落施加选择压力,推动环境与临床相关真菌的耐药性演化;三是粉尘与作业暴露使工人和周边群体面临呼吸系统过敏或真菌感染的职业健康风险。

鉴于这些风险的跨界性质,文章强调应依据“一体化健康 (One Health)”理念开展跨学科监测与应对:建立农田与养殖场的真菌多样性与耐药谱长期监测体系,规范鸡粪的处理与施用标准,推广负责任的杀菌剂使用与综合病害管理策略,并在临床与环境微生物学之间建立信息共享通道。在方法上,需要完善抗真菌敏感性检测的地区化标准与快速分子检测手段,以便及时识别环境来源的耐药株。研究同时呼吁开展针对不同区域与生产模式的实地研究,评估具体管理措施 (如堆肥处理、作物轮作、减少化学输入等) 对减少真菌传播与遏制耐药性蔓延的实际效果,从而在保障农业产量的同时兼顾环境与公共卫生安全。

       

阅读英文原文:https://www.mdpi.com/2631512

           

  • JoX 期刊介绍

主编:François Gagné, Environment and Climate Change Canada, Canada

期刊主题涵盖异型生物质毒素、异型生物质药理学、环境有害异物、内分泌干扰物、氧化应激、抗生素、生物标记物、纳米粒子、塑料微粒、农药、除草剂。期刊现已被 Scopus, ESCI (Web of Science), PubMed 等数据库收录。

2024 Impact Factor:4.4

2024 CiteScore:6.0

Time to First Decision:22.7 Days

Acceptance to Publication:3.9 Days

期刊主页:https://www.mdpi.com/journal/jox

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