垫料对异位发酵床中四环素抗性基因及Ⅰ类整合子丰度的影响

摘要

[目的]研究垫料对异位发酵床中四环素抗性基因(TC-ARGs)及Ⅰ类整合子(intI1)丰度的影响并进一步探究各基因主要宿主.[方法]采用实时荧光定量PCR技术和16S rRNA微生物测序技术测定了两种不同发酵床垫料(锯末与谷壳混合垫料和单独酒糟垫料)的TC-ARGs(tetA、tetC、tetM、tetO、tetQ、tetW和tetX)丰度及微生物群落结构,并分析了垫料理化性质和微生物群落与TC-ARGs及intI1丰度的关系.[结果]锯末和谷壳发酵床和酒糟发酵床的TC-ARGs和intI1的丰度范围分别为6.96×108～1.51×109和9.07×108～2.29×109 copies/g.其中,tetW、tetM、tetQ和tetX在酒糟发酵床中的丰度总体上高于锯末+谷壳发酵床,而锯末+谷壳发酵床中tetO、tetA、tetC和intI1的丰度更高.另外,研究发现温度、C/N和有效Zn含量可能是造成异位发酵床中TC-ARGs和intI1丰度差异的主要原因,Firmicutes可能是tetW、tetM、tetQ和tetX基因的主要携带菌门,Bacteroidetes和Actinobacteria可能是tetO基因的主要携带菌门,而Proteobacteria和Chloroflexi可能是tetA、tetC和intI1基因的主要携带菌门.[结论]不同异位发酵床垫料中TC-ARGs和intI1的丰度存在明显差异,而且各TC-ARGs的主要宿主也不同,温度、C/N和重金属含量等因素会影响ARGs和intI1的丰度,研究为异位发酵床去除ARG和降低ARGs环境风险提供了一定的理论依据.