環境中抗生素抗性基因及消減途徑研究

朱玥晗1,，姚 欽，李 森，郭兆奎3，王光華

(1.牡丹江師范學院 生命科學與技術學院，黑龍江 牡丹江 157012；2.中國科學院 東北地理與農業生態研究所 黑土區農業生態重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150081；3.中國煙草總公司 黑龍江省公司煙草科學研究所，黑龍江 哈爾濱 150076)

0 引 言

抗生素是高等動植物以及微生物在其生長代謝過程中產生的，在低濃度下具有殺滅或抑制他種生物生長的活性物質。其殺菌作用主要通過與細胞膜相互作用，干擾蛋白質的合成，抑制生物細胞壁的合成及抑制核酸的復制和轉錄4種機制完成[1]。自1928年第一種抗生素—青霉素(Penicillin)被發現以來，大量的抗生素投入市場，被廣泛應用于醫藥、衛生和禽畜養殖業。其中，用于禽畜養殖業中的抗生素，主要是作為飼料添加劑并以亞治療劑量進入到養殖生產中，用以預防、治療禽畜疾病和促進禽畜生長[2]。據統計，我國每年生產抗生素原料約為21萬t，其中禽畜養殖業的使用量約占總抗生素產量的46.2%[3]。然而，這些抗生素在動物體內不能完全被吸收，添加在飼料中的抗生素約有60%～90%以原藥或代謝物的形式，隨糞尿等排泄物排出體外，污染環境；或作為有機肥施入農田土壤，將抗生素和抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes，ARGs)帶入農田生態系統，從而引起后續的生態和食品安全問題[4]。近年來，由于抗生素的濫用而導致的大量耐藥性致病菌的出現，引起了人們對抗生素及抗生素抗性基因的廣泛關注[5-6]。ARGs是指微生物攜帶的、能夠導致微生物對靶標抗生素產生抗性的遺傳元件。……