鄱阳湖流域抗生素耐药基因分布特征及与新型粪便污染指示菌的关系

摘要

目的:耐药基因（ARGs）已被认为是一种新型环境污染物，耐药基因引起的细菌耐药性问题引起世界广泛关注，本研究旨在探索鄱阳湖流域耐药基因的分布特征及与新型粪便污染指示菌的联系。 方法:选取鄱阳湖流域6个代表性的地点，在丰水期（5月、6月）和枯水期（11月、12月、1月、2月）连续采集水样，每个地点每月采集一次水样。采用荧光定量PCR技术对四环素类（tetB、tetC、tetM、tetQ、tetX）、磺胺类（sul1、sul2、sul3）、氨基糖苷类（aph(2’’)-Id、aadA、aac(6’)-Ib）、β-内酰胺类（blaTEM、ampC、blaNDM-1）、大环内酯类（ermA、ermB）、氯霉素类（catA、cmlA）、抗结核药物类（katG、rpoB1）、甲氧苄啶（dfrA1）、万古霉素类（vanA）、粘菌素类（mcr-1）9类23种耐药基因和3种新型粪便污染指示菌（总拟杆菌、人特异性拟杆菌、牛特异性拟杆菌）进行定量检测；统计分析耐药基因和粪便污染指示菌的时空分布规律及两者之间的相关性。 结果:23种耐药基因均有检出，其中sul1、sul2、blaTEM、tetC、aac(6’)-1b、aadA和rpoB1检出率分别为100%、97.2%、97.2%、94.4%，94.4%、88.9%和83.3%。总拟杆菌、人特异性拟杆菌和牛特异性拟杆菌的检出率分别为97.20%、97.20%和66.70%。在时间分布上，20种耐药基因和3种拟杆菌的浓度在丰水期和枯水期无明显的差异。在空间分布上，22种耐药基因和3种拟杆菌的浓度在上游河流青山闸明显高于托山、观鸟台、吴城、星子和渡口这5个湖泊地点。22种耐药基因与总拟杆菌存在显著正相关，20种耐药基因与人特异性拟杆菌存在显著正相关，12种耐药基因与牛特异性拟杆菌存在显著正相关。 结论:鄱阳湖流域受到多种耐药基因和粪便的污染，磺胺类耐药基因是鄱阳湖流域的优势基因，人类粪便是鄱阳湖流域粪便污染的主要来源之一。上游河流赣江南昌段的耐药基因和粪便污染程度明显高于湖体，湖体污染情况没有明显差异。人和动物粪便污染可能是鄱阳湖流域耐药基因污染的主要原因之一。

目录

声明

中英缩略词表

第1章 前言

1.1 环境中耐药基因的危害

1.2 细菌获得耐药基因的方式

1.3 细菌耐药机制及耐药基因种类

1.4 水环境中的耐药基因的来源及分布

1.5 粪便污染指示菌

1.6 研究内容、方法及创新点

第2章 材料与方法

2.1 实验材料

2.2 实验方法

第3章 结果

3.1 耐药基因的检出率

3.2 耐药基因的绝对丰度

3.3 耐药基因的时空分布规律

3.4 鄱阳湖流域粪便污染指示菌检出情况

3.5 耐药基因与新型粪便污染指示菌的相关性

第4章 讨论

4.1 耐药基因的检出率

4.2 耐药基因的绝对丰度

4.3 耐药基因的时空分布特征

4.4 粪便污染指示菌的时空分布规律

4.5 耐药基因与粪便污染指示菌的相关性

第5章 结论与展望

5.1 主要结论

5.2 展望

致谢

参考文献

附录A

攻读学位期间的研究成果

综述:水环境中抗生素耐药基因