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南京土壤所在胡蘿蔔對土壤中抗生素抗性基因的累積及其暴露評價方面取得進展

2021-08-20 分享到:

土壤中有機肥源抗生素抗性基因(ARGs)通過食物鏈傳遞對人體健康造成潛在威脅,了解ARGs在蔬菜組織中的分布與累積是評估其暴露風險的關鍵。然而,土壤中有機肥源ARGs在塊莖類蔬菜組織中的分布與累積規律尚不清楚。

新皇彩票王芳研究员课题组以胡萝卜为代表性块茎类生食蔬菜,通过盆栽实验、利用高通量qPCR技术对144个ARGs(9种抗生素抗类)进行分析,研究了施用猪粪有机肥对土壤中ARGs向胡萝卜的迁移与累积的影响,并对其暴露风险进行评价。结果表明:胡萝卜叶片中ARGs的丰度、多样性和生物富集因子都显著高于胡萝卜块茎的外表皮和内块茎中ARGs的丰度、多样性和生物富集因子。施加粪肥增加了胡萝卜块茎中12个ARGs和2个MGEs的生物积累量,其生物富集因子可高达124。施用粪肥促进10个ARGs和3个MGEs从胡萝卜表皮向内块茎转移,转移系数在0.1 - 11.8之间。种植于不施肥和施肥土壤中的胡萝卜,其块茎中ARGs的含量分别为4.8×104和1.1×106個基因拷貝數/克。若生食來自施用糞肥土壤中種植的胡蘿蔔,兒童和成人每天攝入的ARGs分別約爲2.7×107和3.2×107個基因拷貝數。不過,去皮可減少28%-91%的ARGs攝入量。因此,豬糞有機肥的施用增加了胡蘿蔔組織尤其是外表皮中ARGs的累積,而去皮是降低風險的有效策略之一。研究結果爲有機肥的管理以及阻控ARGs通過食物鏈傳播的風險提供科學依據。

以上研究結果已在Environment International期刊上发表,博士生梅芝为論文第一作者,王芳研究员为論文通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金等资助。

論文链接

 

胡蘿蔔對抗生素抗性基因的富集及其人體暴露風險