广东西枝江-东江流域抗生素抗性基因污染特征研

抗生素抗性基因（Antibiotics Resistance Genes, ARGs）污染已成为全球性环境问题之一。于枯水季对广东西枝江-东江流域的淡水河、西枝江、东江干流上120多公里河段范围采样,共10个点,每个点同步采集水样和沉积物样品,采用实时荧光定量PCR方法,测定了3种代表性磺胺类耐药基因（sul1、sul2、sul3）及2种代表性整合酶基因（int1、int2）的存在及其丰度。结果显示,水样及沉积物样品中sul1、sul2、sul3和int1、int2均具有100%检出率,表明西枝江-东江流域水环境受到这5种抗生素抗性基因的污染。sul1和sul2在水样和沉积物中的绝对丰度和相对丰度最高,为优势抗性基因。抗性基因丰度在水体和沉积物间,具有较好的相关性（R2=0.64）。无论水体和沉积物,一些抗性基因之间也存在显著的正相关：sul1和int1（R2>0.95,P=0.000<0.01）,sul1和sul2（R2> 0.8, P=0.002<0.01）,sul2和int1（R2>0.8,P=0.004<0.01）。西枝江-东江流域的不同采样点的丰度水平并没有明显峰值,从支流到干流抗性基因丰度未随着水量的增加而削减,反而随着微生物繁殖和新的污染源排放而不断富集。     

四川省稻田土壤的抗生素抗性基因多样性研究

为了全面明晰四川省稻田土壤中抗生素抗性基因的丰度和多样性,及其与环境因子的相关性,对7个不同地区的稻田土壤采用高通量荧光定量PCR技术,对283种抗生素抗性基因和12种可移动遗传元件遗传标记引物进行检测,揭示抗性基因的污染状况及空间分布规律。结果表明,7个稻田土中共检出166种不同的抗生素抗性基因和9种可移动遗传元件,每个土壤分别检出56～84种抗生素抗性基因。7个稻田土的抗生素抗性基因组成各异,且都存在其独有的抗生素抗性基因。不同稻田土的抗生素抗性基因的相对和绝对丰度均不同,抗生素抗性基因的绝对丰度范围为9.55×10~8～2.83×10~(10)copies·g~(-1)(干质量),相对丰度为0.012±0.006 copies·cell~(-1)。7个稻田土的抗生素抗性基因和可移动遗传元件的丰度都呈极显著正相关(P0.01),说明抗生素抗性基因的水平转移可能促进抗生素抗性基因的迁移和富集,加剧了农田土壤的抗生素抗性基因污染。总体相对丰度较高的抗生素抗性基因类型为多重耐药类(49.26%)、大环内脂类-林可酰胺类-链阳性菌素B类(11.30%)和β-内酰胺类(10.87%)。冗余分析表明土壤肥力重要指标总氮与7个稻田土中的抗生素抗性基因多样性极显著相关(P0.01)。四川不同地区的稻田土抗生素抗性基因分布规律各异,农业耕种活动可能影响土壤抗生素抗性基因的多样性。     

嘉兴市抗生素抗性基因的污染现状调查

采用PCR技术对嘉兴市地表水和农田土壤中sul1、sul2、tetA、tetB和tetC等5种基因分布现状进行了调查。结果表明20个地表水水样中sul1、sul2、tetA、tetB和tetC基因的检出率分别为65.0%、95.0%、80.0%、40.0%、90.0%,9个农田土壤样品中sul1、sul2、tetA、tetB和tetC基因的检出率分别为55.6%,100.0%,55.6%,44.4%,88.9%。检测结果说明嘉兴市已经广泛受到抗生素抗性基因污染,为嘉兴市水污染治理提出了更高的要求。     

黑土地抗生素抗性基因污染风险及对策

保护和修复黑土地不仅要保护黑土层,更要防控土壤污染。抗生素抗性基因污染因具有隐秘性而不易被察觉,对其污染风险,尤要加强事前防控。综述土壤抗生素抗性基因污染的来源和危害,及黑土地土壤面临的抗生素抗性基因污染风险,并从制定排放标准、加强监管等方面提出防范黑土地抗生素抗性基因污染的对策建议。     

环境中抗生素抗性菌及抗性基因的研究进展

抗生素抗性菌及其抗性基因已成为公认的环境污染因素之一,威胁着人类健康和生态系统稳定.抗生素在临床和养殖业中的不合理使用,导致其在生态环境中残留,使得携带抗生素抗性基因的微生物获得了竞争优势,而抗性基因亦可在细菌之间发生转移,从而加速传播.该文对近年来国内外抗生素抗性菌及抗性基因的来源、危害性、抗性基因转移机制及细菌耐药性机制的研究进展进行了综述,分析了残留在环境中的抗生素抗性基因的污染现状和生态风险,以期为今后的相关研究提供参考.     

华北地区不同规模畜禽养殖场粪便中抗生素抗性基因污染特征

为调查华北地区畜禽养殖环境抗生素抗性基因（ARGs）污染特征及影响因素,采集河北省和天津市不同规模的养猪场和养鸡场新鲜粪便样品,分析粪便中ARGs污染水平及有机质与ARGs含量的相关性。实时荧光定量PCR结果显示,不同种类畜禽养殖场粪便ARGs的相对丰度有显著区别,鸡粪中sul和erm基因的相对丰度高于猪粪,而编码核糖体保护蛋白的tet基因（4.24×10^-3~5.85×10^-1）在猪粪和鸡粪中的相对丰度无明显差异,均显著高于sul（1.07×10^-4~2.26×10^-1）、erm（6.36×10^-4~2.62×10^-1）以及编码外派泵蛋白和酶抑制剂的tet基因（1.24×10^-4~5.41×10^-2）。不同规模的养猪场粪便ARGs污染水平趋势为：中型 > 大型 > 小型,而不同规模养鸡场粪便中ARGs相对丰度无显著性差异（P=0.551）;此外,正交偏最小二乘判别（OPLS-DA）与典型相关分析（CCA）结果显示,畜禽粪便中编码核糖体保护蛋白的tet基因（tetM、tetO和tetW）相对丰度与有机碳（OC）和有机氮（ON）含量高度相关（VIP> 1）,sul基因则与OC/ON明显相关。综上,粪便中有机质和生物可利用碳氮比是影响畜禽养殖业ARGs污染水平的重要因素。     

嘉兴市农田土壤中抗生素抗性基因的分布特征

为了了解嘉兴市农田土壤中抗生素抗性基因分布现状,采用PCR技术对嘉兴市农田土壤中12种抗生素抗性基因进行了检测。结果表明,嘉兴市农田土壤样品中erm B、erm C、erm F、erm A、tet B、tet C、tet M、tet O、tet Q、tet W、sul1和sul2基因的检出率分别为65.63%、71.88%、100%、53.13%、46.88%、84.38%、90.63%、87.50%、84.38%、71.88%、93.75%和100%。检测结果可以为嘉兴市从抗生素抗性基因角度评估农艺措施提供指导依据,为嘉兴市掌握污染动态变化情况控制抗生素抗性基因传播提供基础理论数据。     

生态循环水养殖池塘抗生素抗性基因污染特征研究

为探究生态循环水池塘养殖模式中抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes,ARGs)污染特征,本研究利用宏基因组技术检测分析了生态循环水养殖池塘ARGs的赋存特征及其与微生物群落和环境变量的相互关系。结果显示:试验共检测出21类1 092种亚型ARGs,池塘底泥是ARGs的主要储存库。池塘中抗性基因macB、tetA(58)和nov相对丰度最高,多药类和主动外排泵是最主要的ARGs类型和耐药机制。养殖池塘水体和底泥微生物群落组成差异显著(P<0.05)。优势菌变形菌门(Proteobacteria)、蓝细菌门(Cyanobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)中的多种菌属与不同类型ARGs存在显著正相关性,表明ARGs在这些菌属间具有水平转移的趋势,微生物为ARGs在系统中的持久存在和向水体扩散传播提供了有利条件。此外,氨态氮、亚硝态氮和硝态氮是影响养殖池塘ARGs分布特征和微生物群落组成的主要环境因子。本研究确定了生态循环水养殖系统中养殖池塘ARGs可能的背景值,并提供了生态化循环水养殖尾水具有较高ARGs传播风险的定量信息,为进...     

水产养殖环境中抗生素抗性基因污染及其研究进展

抗生素不仅能防治水产生物的细菌性疾病,还能促进养殖生物的生长,因此在水产养殖业中的使用极为广泛。中国作为世界水产养殖大国,近年来养殖生态环境所遭受的抗生素污染日益严重,并由此诱导产生了一种新型的环境污染物--抗生素抗性基因。此类污染物可通过基因水平的转移进入人体,最终危害人类的健康,正引起国内外的广泛关注。在了解水产养殖环境中抗生素使用情况的基础上,阐述了抗生素抗性基因的来源、作用机制、传播扩散机制及污染危害影响,并对未来抗生素抗性基因的研究方向进行了展望,以期引起相关研究人员的重视,为保护水产养殖环境和水产品质量安全提供依据。     

翻堆频次对奶牛粪污异位发酵床中抗生素抗性基因及细菌群落的影响

为了探讨翻堆频次对异位发酵床动态堆肥过程中抗生素抗性基因（Antibiotic resistance genes,ARGs）、整合子基因（intI1）及细菌群落的影响,设置1 d翻堆1次（T1）和2 d翻堆1次（T2）2种条件,采取qPCR、16S rRNA技术研究了目标基因（tetG、tetW、sul1、sul2、blaTEM-1、ermQ和intI1）及细菌群落的动态变化,并分析ARGs与细菌群落及intI1的关系。结果表明：堆肥后T1和T2组目标基因总相对丰度较0 d时分别降低82.33%和80.46%,其中tetG、tetW、sul1、bla TEM-1、ermQ、intI1相对丰度分别降低16.70%、87.88%、54.60%、>99.99%、97.80%、59.33%和61.33%、99.46%、50.91%、99.29%、82.23%、99.92%。网络分析发现,Trichococcus、Aquabacterium和Clostridiaceae＿Clostridium等是ARGs和intI1的共同潜在宿主菌;冗余分析显示,细菌群落解释了ARGs变化的70.07%,...     

石家庄大气颗粒物污染特征及防治对策

石家庄近年来重污染天气频发,其中主要的空气污染物为颗粒物.基于2013和2014年1～6月PM10和PM25浓度水平、日变规律及PM25/PM10的变化情况,阐述了石家庄大气颗粒物污染的年度变化特征.结果表明,2014年上半年PM10、PM2.5的日平均浓度均值分别为257、145 μg/m3,相较于2013年分别下降了22.4％和14.7％,达标天数占总观测天数的比值明显提高,表明石家庄地区采取的大气颗粒物减排措施已初见成效.通过对石家庄大气颗粒物污染状况的系统分析,为该地区颗粒物污染控制提供参考和依据.     

2003~2012年石家庄市大气污染特征分析

以石家庄市2003~2012年空气污染指数资料为基础,对每日空气污染指数、空气质量级别等的年变化特征进行了分析。结果表明,近10年来石家庄市的首要污染物仍以 PM10为主,空气质量分布具有明显的季节变化规律,夏季最好,秋、春季次之,冬季最差;近年来,石家庄市污染天数有减少趋势。     

黄河呼和浩特段水体污染风险评估及其发生特性

通过建立风险评估模型、风险分级级别,对2011—2013年黄河呼和浩特段不同断面、时间和指标的水质数据进行时空分布上的水体污染风险分析。结果表明:水污染风险时空分布不具有相关性,但有较强的局地性、偶发性、变化性;常规指标、金属指标、有机化合物指标、阴离子及盐类指标在时间、空间上的水污染风险值分别为5.71~7.28、1.94~17.58,1.37~1.60、0.21~1.72,1.30~0.87、0.68~3.18,1.18~1.44、0.68~0.86;浑津桥、小入黄口断面处的污水排放致使常规指标在主干流、各支流均处于高风险状态,但其他3类指标均处低风险水平及以下,且整体上各支流风险程度高于主干流。如若无重大污染事件发生,则各项指标风险值较低且稳定,也无水污染风险事件引发的趋势。     

农用地地表排水中抗生素的污染特征研究

在浙北平原在不同时期选择不同利用方式、不同施肥方式的农地采集地表排水样,分析了其中4种抗生素的浓度。结果表明:施肥期排水中抗生素的检出率和浓度均明显高于非施肥期的;施用过畜禽粪的农地排水中抗生素的检出率和浓度显著高于施用过化肥的农地的;蔬菜地排水中抗生素的浓度一般高于水田的;施肥期排水中抗生素的平均浓度表现为土霉素磺胺二甲嘧啶恩诺沙星泰乐菌素。     

农用地地表排水中抗生素的污染特征研究

在浙北平原在不同时期选择不同利用方式、不同施肥方式的农地采集地表排水样,分析了其中4种抗生素的浓度。结果表明:施肥期排水中抗生素的检出率和浓度均明显高于非施肥期的;施用过畜禽粪的农地排水中抗生素的检出率和浓度显著高于施用过化肥的农地的;蔬菜地排水中抗生素的浓度一般高于水田的;施肥期排水中抗生素的平均浓度表现为土霉素>磺胺二甲嘧啶>恩诺沙星>泰乐菌素。     

湘江株洲-湘潭-长沙段河床沉积物重金属污染特征及生态风险评价

在湘江株洲-湘潭-长沙(长株潭)河段三地12 处采集河流沉积柱芯12 个,获得沉积物样本384 个,采用地累积指数、潜在生态危害指数等评价方法,系统分析样本中Mn、Zn、Pb、Cu、Cr、Ni等6 种重金属元素含量水平及分布变化特征,对湘江株洲-湘潭-长沙段重金属污染程度及生态风险进行评价。结果表明:湘江长株潭河流沉积物重金属变动趋势变动较大,Cu、Pb、Zn 分布有明显地域规律,Cr、Ni、Mn 分布无明显地域规律。地累积指数显示,除Ni 和Cr 外,长株潭三地都存在Pb、Cu、Zn、Mn污染,其中株洲霞湾段(ZX5-10)Pb 和Zn 达严重污染程度,Mn、Cu 等达到中度或轻度污染程度;湘潭与长沙两地湘江沉积物Pb、Zn 达到中度污染,其余重金属为轻度或偏中度污染水平。潜在生态风险指数显示,株洲段为强生态危害,湘潭段为中等生态危害,长沙段为轻微生态危害。株洲霞湾段湘江沉积物的重金属潜在生态危害应引起有关部门重视。     

太原市南沙河水体的环境特征及其污染评价和相关性研究

将太原市汾河支流南沙河(建设路以西、滨河路以东)河段按照进水到出水的方向划分四个断面,采用平板菌落计数法测定四个断面水体微生物类群;采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法、钼酸铵分光光度法、火焰原子吸收分光光度法,测定四个断面水体中污染物含量;利用综合污染指数法评价南沙河水质;采用SPSS15.0统计分析软件,分析南沙河污染物总氮(TN)、总磷(TP)、Cd、Cr和Pb与细菌、真菌、放线菌的相关性。结果表明:南沙河各类群微生物数量依次为:细菌>真菌>放线菌;污染物的含量为TN>TP>Pb>Cr>Cd;其污染指数均大于1,超过了太原市地表水各水体执行标准,为国家地表水Ⅴ类水;污染负荷比依次为TP>Pb>TN>Cr>Cd;四个断面S1、S2、S3和S4的水质综合指数分别为10.4007、10.9775、10.0878和9.6713,污染严重程度为S2>S1>S3>S4;相关性研究结果表明,南沙河水体中的细菌、真菌与水体中的污染物TN和TP含量呈显著正相关(P<0.01),与Cr和Pb含量呈显著负相关(P<0.01)。水体中的污染物Cd含量与细菌(P<0.01)、真菌(P<0.05)呈显著负相关。水体中的放线菌与污染物TN含量呈显著正相关(P<0.01),与重金属Cd、Cr和Pb含量为显著负相关(P<0.05)。但放线菌与TP相关不显著。TN含量与重金属Cd含量(P<0.01)、Cr含量及TP含量与重金属Cd、Cr含量之间(P<0.05)呈显著负相关。     

北京农村饮用水中病原细菌污染特征的研究

为了探讨北京农村地区饮用水中病原细菌的污染特征,2008年9月~2009年12月对该地区居民饮用水中的细菌总数、耐热大肠菌群和总大肠菌群3项细菌学指标进行了检测。结果表明:水样中细菌总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群的数量均存在超标现象,平均超限值百分率分别为5.67%,80.77%和25.00%。分散式供水的3项细菌学指标的超标率均高于集中式供水。不同水源类型微生物指标超标率由高到低依次为山泉水、浅井水、深井水。不同取水方式中,微生物指标超标率由高到低依次为手压泵取水、机器取水、缸内储水。由此得出,农村居民饮用水细菌指数均有超标,存在着不同程度的污染,应采取相应措施,使农村饮用水微生物学指标合格。     

西苕溪流域非点源氮污染特征

通过对西苕溪流域不同用地类型的子流域出口设置监测点并进行定期水质监测,探讨该流域非点源氮污染特征及其区域性差异。不同月份的监测结果表明,总氮(TN)、溶解性总氮(DTN)、硝态氮(NO3--N)浓度在12月最高,7月次之,4月最低;铵态氮(NH4+-N)浓度在7月最高,12月次之,4月最低。典型子流域日监测数据表明:林地子流域水质监测点测得的氮明显低于耕地,降雨期林地子流域出口的氮浓度增加,耕地子流域降低,干旱期则相反。研究表明流域非点源氮污染主要受农业耕地用地类型的控制,降雨径流是西苕溪流域非点源氮输出的主要驱动因素,用地类型、不同形态氮的理化性质差异导致流域非点源氮呈现明显的季节、空间分布特征。