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金仁村教授团队揭示厌氧氨氧化菌群抵抗及耐受土霉素及磺胺甲恶唑特性

来源 : 杭州师范大学生命与环境科学学院     作者 : 生科院     时间 : 2020-02-22     点击 : 172

2019831日,杭州师范大学生命与环境科学学院金仁村教授团队在Bioresource TechnologyIF = 6.669)在线发表题为“Microbial community evolution and fate of antibiotic resistance genes in anammox process under oxytetracycline and sulfamethoxazole stresses”的成果,解析厌氧氨氧化菌群应对土霉素及磺胺甲恶唑胁迫时的微生物应答特性。

厌氧氨氧化(Anammox)工艺作为经济高效且环境友好的自养生物脱氮工艺在废水脱氮领域受到广泛推崇。然而实际废水中常含有多种抗生素,如土霉素(OTC)、磺胺甲恶唑(SMX)等。上述抗生素单独及复合存在都会抑制Anammox工艺的主导功能微生物厌氧氨氧化菌活性从而降低工艺脱氮效能,亦会产生抗生素抗性基因(ARGs)。解析抗生素对功能微生物的胁迫应答机制,将有助于快速诊断及调控受抑工艺。本研究发现,在较低浓度OTCSMX胁迫时,ARGs丰度呈下降趋势。Anammox工艺应对OTC胁迫的抵抗力强于OTCSMX复合胁迫。菌群的耐受机理可能为胞外聚合物作为保护层的防御作用,以及厌氧氨氧化菌演变为潜在的耐药性菌群。此外,由于持续的OTCSMX胁迫,可能通过水平转移及ARGs宿主演替使得污泥获得抗性。

论文第一作者为我院与浙江大学联合培养的博士研究生张倩倩,我院金仁村教授为通讯作者,论文得到了国家自然科学基金等项目的资助。

 

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