牛粪发酵过程中抗生素耐药基因及相关菌群组成变化规律

邓雯文, 杨盛智, 何雪萍, 晋蕾, 龙梅, 陈姝娟, 邹立扣. 牛粪发酵过程中抗生素耐药基因及相关菌群组成变化规律[J]. 生态毒理学报, 2019, 14(2): 153-163. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20180929002
引用本文: 邓雯文, 杨盛智, 何雪萍, 晋蕾, 龙梅, 陈姝娟, 邹立扣. 牛粪发酵过程中抗生素耐药基因及相关菌群组成变化规律[J]. 生态毒理学报, 2019, 14(2): 153-163. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20180929002
Deng Wenwen, Yang Shengzhi, He Xueping, Jin Lei, Long Mei, Chen Shujuan, Zou Likou. Change of Antibiotic Resistance Genes and Bacterial Communities during Dairy Manure Composting Process[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2019, 14(2): 153-163. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20180929002
Citation: Deng Wenwen, Yang Shengzhi, He Xueping, Jin Lei, Long Mei, Chen Shujuan, Zou Likou. Change of Antibiotic Resistance Genes and Bacterial Communities during Dairy Manure Composting Process[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2019, 14(2): 153-163. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20180929002

牛粪发酵过程中抗生素耐药基因及相关菌群组成变化规律

    作者简介: 邓雯文(1994-),女,硕士研究生,研究方向为微生物资源利用,E-mail:dwenwen130@163.com
  • 基金项目:

    国家自然科学基金项目(31400066,31671954);四川省科技厅应用基础研究项目(2017JY0118)

  • 中图分类号: X171.5

Change of Antibiotic Resistance Genes and Bacterial Communities during Dairy Manure Composting Process

  • Fund Project:
  • 摘要: 随着规模化奶牛养殖迅速发展,牛粪带来的环境污染问题日益严重。实验探究牛粪及其堆肥过程中养分变化、抗生素耐药基因消减情况以及细菌群落演替规律,探讨细菌菌群与养分、抗生素耐药基因之间的相关性。采集牛粪及其堆肥过程样品,测定样品中养分、检测抗生素耐药基因相对丰度,采用16S rRNA高通量测序技术研究牛粪堆肥过程细菌群落变化。结果表明,从新鲜牛粪(组FM)到发酵牛粪(组C),样品中有机质含量下降,全氮和全磷含量有不同程度增加,全钾(TK)显著升高(P<0.05)。堆肥发酵后,抗生素耐药基因ermB、tetM、blaCTX-M和aac(6')-Ib-cr的相对丰度呈现不同程度的下降,而基因sul1相对丰度增加。高通量测序结果表明,在门水平,各组均以Firmicutes、Proteobacteria和Bacteroidetes这3个菌门为主,在属水平,各组具有不同的优势物种,其中发现BacteroidesPaeniclostridiumPseudomonas等7个潜在病原菌属的相对丰度在堆肥后有效降低。通过相关性分析发现,潜在病原菌属与基因tetM和sul1呈显著正相关(P<0.05),此外,大部分优势菌属与养分TK有显著相关性(P<0.05)。研究结果表明,牛粪经堆肥发酵后,病原菌相对丰度有效降低,抗生素耐药基因相对丰度的下降与细菌菌群结构变化存在相关关系。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-09-29

牛粪发酵过程中抗生素耐药基因及相关菌群组成变化规律

    作者简介: 邓雯文(1994-),女,硕士研究生,研究方向为微生物资源利用,E-mail:dwenwen130@163.com
  • 1. 四川农业大学资源学院, 成都 611130;
  • 2. 四川农业大学食品学院, 雅安 625014
基金项目:

国家自然科学基金项目(31400066,31671954);四川省科技厅应用基础研究项目(2017JY0118)

摘要: 随着规模化奶牛养殖迅速发展,牛粪带来的环境污染问题日益严重。实验探究牛粪及其堆肥过程中养分变化、抗生素耐药基因消减情况以及细菌群落演替规律,探讨细菌菌群与养分、抗生素耐药基因之间的相关性。采集牛粪及其堆肥过程样品,测定样品中养分、检测抗生素耐药基因相对丰度,采用16S rRNA高通量测序技术研究牛粪堆肥过程细菌群落变化。结果表明,从新鲜牛粪(组FM)到发酵牛粪(组C),样品中有机质含量下降,全氮和全磷含量有不同程度增加,全钾(TK)显著升高(P<0.05)。堆肥发酵后,抗生素耐药基因ermB、tetM、blaCTX-M和aac(6')-Ib-cr的相对丰度呈现不同程度的下降,而基因sul1相对丰度增加。高通量测序结果表明,在门水平,各组均以Firmicutes、Proteobacteria和Bacteroidetes这3个菌门为主,在属水平,各组具有不同的优势物种,其中发现BacteroidesPaeniclostridiumPseudomonas等7个潜在病原菌属的相对丰度在堆肥后有效降低。通过相关性分析发现,潜在病原菌属与基因tetM和sul1呈显著正相关(P<0.05),此外,大部分优势菌属与养分TK有显著相关性(P<0.05)。研究结果表明,牛粪经堆肥发酵后,病原菌相对丰度有效降低,抗生素耐药基因相对丰度的下降与细菌菌群结构变化存在相关关系。

English Abstract

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