华南师范大学环境研究院

科学研究

我院高方舟博士等人在养殖环境空气源抗性基因组研究取得最新进展

2023-01-20 10:23:37 来源:华南师范大学环境研究院 点击:

近日,我院应光国教授团队高方舟、何良英、白红等人在环境与生态领域期刊Environment International上发表研究性文章“Airborne bacterial community and antibiotic resistome in the swine farming environment: Metagenomic insights into livestock relevance, pathogen hosts and public risks”,阐明了养殖环境空气源抗性基因组的潜在环境风险。

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成果简介:研究利用扩增子测序和宏基因组测序技术调查了我国华南传统养猪环境空气中细菌的群落组成和抗性基因组成,分析了养殖有关的空气源抗性人类病原菌组成及其潜在环境风险。结果显示,养猪场通过增加细菌丰度、降低物种多样性和改变群落组成三种方式影响养殖场内部空气中的细菌群落。猪粪贡献了77%的猪场空气细菌群落,以及超过35%的养殖场周边空气细菌群落。养殖场空气中的抗性基因主要针对四环素类、氨基糖苷类和林克酰胺类抗生素,超过48%的空气源抗性基因可能来自于猪粪。不同于医院空气,Firmicutes(主要条件病原菌包括ClostridiumStreptococcusAerococcus)是养殖环境空气中主要的细菌类别。其中Salactolyticus的基因组(宏基因组组装基因组)在所有猪粪和猪场空气样品中均组装获得,但未在任何医院空气中组装得到,在该物种的基因组上检出了多个(可移动遗传元件有关的)抗性基因和毒理因子基因。以上结果说明该物种可能是养殖环境的重要指示物种,并存在潜在人体健康风险。风险分析表明,养殖场空气中细菌抗生素耐药性风险高于猪粪和医院空气,养殖工人日摄入的潜在抗性人类病原菌的总量比医院工作人员高出两个数量级。综上,本研究指出了猪粪中细菌和抗性基因通过空气途径传播到周边环境的过程。

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全文链接:https://doi.org/10.1016/j.envint.2023.107751