海河流域中抗生素抗性基因分布及有关抗性基因的进化分析

摘要

目前海河流域及沿岸的污染位于七大水系之首，且其污染直接影响了渤海水质。其中抗生素滥用导致的抗生素抗性基因的污染已经十分严重。因此有必要将海河流域作为典型区域，开展针对海河流域及沿岸的抗生素抗性性基的污染研究。 本文首先通过普通PCR技术检测环境样品，包括水样和底泥样品中的7种抗生素抗性基因，分别为四环素类抗性基因：tetT、tetO、tetQ、tetM和tetB基因；磺胺类抗性基因：sulⅠ和sulⅡ。对检测出含有抗性基因的样品，利用实时荧光定量PCR仪定量检测目的抗性基因。实验结果表明，磺胺类抗性基因sulⅠ和sulⅡ在所有样品中的检出率最高，且检出率为100％，在新开河，洪泥河和幸福河中检测的抗性基因在种类和拷贝数上都普遍高于其他地区，说明这三处地方受抗生素抗性基因污染较为严重。 通过Entrezgene数据搜索得到了多种抗生素抗性基因。对这些抗性基因，采用近邻法，最小进化发和最大简约法构建了抗生素抗性基因的系统进化树，对这些抗性基因进行了进化分析。发现，介导不同种类抗生素抗性的抗性的基因由于编码功能类似的蛋白或拥有类似的耐药机制，在进化树中的进化关系就较为接近。

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第一章前言

1.1.抗生素抗性基因与细菌耐药性

1.1.1抗生素抗性基因概述

1.1.2细菌耐药性的产生与耐药机理

1.2抗生素抗性基因的定性定量分析技术

1.2.1定性分析

1.2.2定量分析

第二章微生物群落研究进展

2.1微生物群落研究内容

2.2微生物群落多样性研究的方法

2.2.1物种多样性

2.2.2遗传多样性

2.2.3功能多样性

2.3面临的问题和展望

第三章微生物群落中抗生素抗性基因的定量检测与分析

3.1引言

3.2从环境水样和底泥样品微生物群落中提取细菌总基因组DNA

3.2.1材料与方法

3.2.2实验结果

3.2.3讨论

3.3普通PCR检测抗性基因

3.3.1材料与方法

3.3.2实验结果与分析

3.4荧光定量PCR检测抗性基因

3.4.1材料与方法

3.4.2实验结果与分析

3.4.3讨论

3.5抗生素选择压力与抗性基因水平分析

3.5.1工具软件

3.5.2分析方法

3.5.3结果与讨论

第四章细菌抗生素抗性基因的系统进化分析

4.1材料与方法

4.1.1工具软件

4.1.2抗性基因的获得

4.1.3序列比对

4.1.4构建进化树

4.2实验结果与讨论

第五章全文总结

参考文献

致谢