| 长期施用牛粪对褐土抗生素抗性基因多样性的影响 |
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| 引用本文： | 刘志平, 解文艳, 杨振兴, 胡雪纯, 张鹏飞, 周怀平. 长期施用牛粪对褐土抗生素抗性基因多样性的影响[J]. 生态毒理学报, 2023, 18(1): 78-87. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20220608002 |
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| 作者姓名： | 刘志平 解文艳 杨振兴 胡雪纯 张鹏飞 周怀平 |
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| 作者单位： | 山西农业大学资源环境学院 省部共建有机旱作农业国家重点实验室(筹), 太原 030031 |
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| 基金项目： | 山西省青年科技研究基金资助项目(201901D211557); |
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| 摘 要： | 为探明长期施用牛粪对土壤抗生素抗性基因多样性的影响,以山西寿阳褐土长期定位试验为依托,选择5个施肥处理：CK(不施肥)、N2P1M1(N：120 kg·hm-2;P：37.5 kg·hm-2;牛粪：22 500 kg·hm-2)、N4P2M2(N：240 kg·hm-2;P：75 kg·hm-2;牛粪：45 000 kg·hm-2)、N3P2M3(N：180 kg·hm-2;P：75 kg·hm-2;牛粪：67 500 kg·hm-2)和N0P0M6(牛粪：135 000 kg·hm-2),采集玉米生长中期耕层(0～20 cm)土样,通过高通量实时荧光定量聚合酶链式反应,对土壤中的抗生素抗性基因(antibiotics resistance genes, ARGs)、可移动遗传元件及相关分类学基因等,共384个基因进行定量检测,分析其多样性及其与土壤理化因子的相关性。结果表明,随着牛粪施用量的增加,ARGs相关基因多样性逐渐增加,5个处理共有的ARGs相关基因亚型有64个,N0P0M6处理特有ARGs相关基因亚型有21个,显著高于其他处理,各处理中含量最高的ARGs相关基因亚型为：AAC(6’)-Im、ANT(4’)-Ia、aadA5、AAC(3)-Via和copA;各处理中含量最高ARGs家族类型为氨基糖苷类、多药类、四环素类、氟喹诺酮类、大环内酯类-林可霉素类-链阳性霉素B类(MLSB)抗生素;不同处理间ARGs相关基因亚型的β-多样性差异显著,冗余分析表明,对ARGs差异影响最大的环境因子是pH、全氮和有机质。综上,畜禽粪肥还田虽然可以提升土壤肥力,促进作物生长,但同时也会造成ARGs的扩散和传播,今后的农业生产中需综合考虑环境生态效益,加大有机肥无害化处理力度,从而控制ARGs的环境风险。
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| 关 键 词： | 抗生素抗性基因 褐土 生态风险 |
| 收稿时间： | 2022-06-08 |
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