基于宏基因组学探讨东平湖水库的菌群结构、耐药基因谱及其公共健康风险

水库中长时间滞留的水体会成为耐药基因的存储库,因此研究其菌群结构、耐药基因谱及其潜在的健康风险具有重要的公共卫生学意义.本研究以东平湖水库的水体和沉积物为研究对象,采用宏基因组测序技术,系统分析其在旱季和雨季中的菌群结构、耐药基因谱、耐药基因水平转移以及携带耐药基因的致病菌类型.结果表明,与水库沉积物相比,水体中的菌群...     

城市化对河流中细菌菌群和耐药基因谱的影响

河流生态系统中耐药基因(ARG)的污染越来越严重,对人类健康构成直接威胁,但关于城市化对其影响目前还鲜有报道。该研究选取大汶河上游的山区段和城市段,采用宏基因组测序方法对2个地理位置水体中细菌菌群、ARG谱和致病菌进行了调查和比较,并分析了其潜在健康风险。大汶河上游山区段和城市段之间的细菌菌群结构具有差异;城市段水样品中ARG丰度显著高于山区段。在36个水样品中共检测到308个ARG亚型,属于16个ARG型,其中杆菌素和万古霉素耐药基因是主要的ARG型,变形杆菌门和放线菌门是主要的ARG载体。经Procrustes分析和网络分析发现,不同地理位置中细菌菌群结构对河流中ARG的分布和散播起重要作用。此外,12株携带ARG的潜在人类致病菌均在城市段水体中检测出。城市化改变了河流水体中细菌菌群结构,促进了ARG的污染程度,对公共健康构成了潜在的威胁。研究表明,为更好地管理河流生态系统,应考虑城市化和人为活动强度的影响。     

基于病毒宏基因组学鉴定水环境中噬菌体携带的新型耐药基因及其耐药特点分析

水环境作为耐药基因的存储库,为耐药基因的水平转移和新型耐药基因的产生提供重要场所.但到目前为止,对水环境中病毒携带耐药基因的特征及其功能还知之甚少.因此以南四湖和东平湖为研究对象,利用病毒宏基因组学结合体外实验的方法探讨水环境中病毒携带新型耐药基因的情况及其耐药特点.通过分析病毒基因组的片段（reads）和重叠群（contigs）,鉴定出多种耐药基因,包括AAC（6’）、Qnr A、Van Y、Vat和β-内酰胺酶基因.值得关注的是,通过核心序列比对和进化分析,挖掘出两种噬菌体携带的新型β-内酰胺酶基因bla_NSDPV-1和bla_NSVM-1.最小抑菌浓度试验表明,这两种编码新型β-内酰胺酶的耐药基因对临床常用头孢类和碳青霉烯类抗生素具有一定的耐药性.综上所述,水环境中噬菌体很可能在新型耐药基因的产生和耐药基因散播中起着重要的作用.另外,病毒宏基因组学结合体外实验是发现噬菌体携带新型耐药基因的重要方法.     

动物粪便施肥措施促进耐药基因在粪便-土壤-蔬菜之间的散播

耐药基因(antibiotic resistant gene,ARG)在动物粪肥施用的土壤中被越来越多地检出,已经引起了人们对公共安全的担忧,但目前关于动物粪便施肥对蔬菜内生菌中耐药基因的影响尚不清楚.因此,本研究利用高通量定量PCR技术,探讨鸡粪肥施用对土壤、苦菊根和叶片中内生细菌菌群和耐药基因谱的影响.研究结果发现...