草鱼肠道微生物抗生素抗性基因研究

摘要

水产养殖过程中抗生素的过度使用导致耐药菌株不断出现,细菌耐药性成了威胁公共安全的一个全球性问题。抗性基因是细菌产生耐药性的根本原因,动物肠道微生物是抗性基因的储存库,目前我国对水产养殖动物消化道微生物抗生素抗性基因的研究匮乏。为探究草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肠道微生物中抗性基因的类型和丰度,通过提取草鱼肠道内容物的基因组DNA,采用shotgun宏基因组技术进行测序和序列注释,分析草鱼肠道内容物微生物数据,对比抗性基因数据库ARDB筛选出微生物序列中的抗性基因。结果表明,草鱼肠道内容物共有61554个可注释微生物的基因序列,包括409个真核生物序列、88个古细菌序列和61057个真细菌序列;共得到1011个抗性基因,归为123种基因型,包括78种单抗性基因型(679个单抗性基因),45种多抗性基因型(304个多抗性基因),多抗性基因数量占抗性基因总数的30.1%,说明草鱼肠道中可能存在大量的多重耐药性微生物;检出草鱼肠道中数量最多的抗性基因是抗大环内酯类抗生素基因MacB,产生抗性基因数量最多的是大环内酯类抗生素。研究结果可为水产养殖中抗生素的使用监管提供基础数据,验证了宏基因组测序技术检测抗性基因的可行性。