水库细菌群落与抗生素耐药性存在弱关联

作者：张馨予

水库细菌群落与抗生素耐药性存在弱关联

本报讯 中科院城市环境研究所研究员杨军团队采用高通量荧光定量PCR和高通量测序方法，研究了浮游细菌群落和抗生素抗性基因组成的动态变化过程，多角度、多层次揭示了细菌群落组成与抗生素抗性基因的关系。相关成果近日发表于《微生物学前沿》。

21世纪以来，细菌抗生素抗性（耐药性）问题日益突出，导致抗菌药物治疗失效时有发生，因此抗生素抗性基因被认定为新兴污染物。水环境是抗生素抗性基因重要的储存库，自然水体受市政污水、农业径流等人类活动影响，可为抗性基因的增殖和传播提供理想的环境条件。研究表明，在生活污水、养殖废水等抗生素含量较高的环境中，细菌群落物种分类组成变化与抗生素抗性基因动态密切相关。然而，在低抗生素选择压力的自然水体中，细菌群落组成对抗生素抗性基因动态变化的影响研究较少。

研究团队建立了城市水库高频观测研究站，选取厦门杏林湾水库连续1年每周取样，研究了其中浮游细菌群落和抗生素抗性基因组成的动态变化过程，揭示了细菌群落组成与抗生素抗性基因的关系。该研究共检出197种抗生素抗性基因和10种可移动遗传因子。研究发现，在一周时间内，一些细菌和抗生素抗性基因丰度可发生剧烈变化或波动；但在一年时间尺度上，细菌群落组成变化具有显著的季节性，而抗生素抗性基因组成变化没有明显的季节性。

进一步研究表明，尽管细菌群落与抗性基因具有较弱的相关关系，但细菌群落组成与抗性基因组成在时间尺度上变化是不同步的；细菌群落与环境因子之间联系较抗性基因更紧密，但随机性过程对细菌群落组成变化影响更大，决定性过程对抗性基因组成变化影响更大。此外，研究发现降雨和浊度与抗性基因丰度和丰富度显著正相关，而且可移动遗传因子与抗性基因显著正相关。研究为水环境中抗生素抗性基因的风险评估、控制和管理提供了基础数据。（冯丽妃）