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土壤植物互作团队揭示微塑料促进土壤中抗生素耐药基因的传播
发布者：管理员发布时间：2025-03-14作者：张倩茹来源：土壤植物互作团队点击量： 384
近日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤植物互作团队在新污染物（微塑料和抗生素耐药基因）交互作用机制方面取得重要进展。相关研究成果以“Polyvinyl chloride microplastics disseminate antibiotic resistance genes in Chinese soil: A metagenomic analysis”为题，发表于环境科学领域TOP期刊《有毒材料（Journal of Hazardous Materials）》（IF=12.2）上。
微塑料污染已被列入全球环境与生态学领域第二大科学问题，抗生素耐药问题也是2019年全球疾病致死排名第三的原因（仅次于缺血性心脏病和中风）。目前微塑料被认为是微生物基因水平转移的热点，可能会促进抗生素耐药基因在不同细菌群落之间的传播，从而加速耐药细菌的出现。聚氯乙烯微塑料是中国设施农业中应用时间最长、使用范围最广，也是自然环境中最常检出的微塑料之一，目前仍有大量聚氯乙烯微塑料长期残留在农田土壤中。因此，研究土壤中微塑料对抗生素耐药基因丰度和传播机制的影响，对制定新污染物防控策略至关重要。
研究团队系统解析了我国20个省区（7个地理区域）土壤微生物群落组成和抗生素耐药基因丰度的变化情况，发现土壤类型和气象条件是影响土壤微生物群落组成和耐药基因丰度的重要因素，但微塑料的存在显著改变了几乎所有地区的土壤细菌群落和耐药基因的丰度与多样性；微塑料与 basS 、 rosB 、 arlR 、 semS 、 arnA 和 tetA 等抗生素耐药基因的相对丰度呈显著正相关，并通过改变细菌宿主的存在及丰度来影响耐药基因的传播。研究强调微塑料已成为土壤中耐药微生物的一种独特且不容忽视的重要栖息地，对深入理解微塑料与耐药基因之间的交互作用机制提供了重要证据，也为制定新污染物防控策略，最大限度降低人类健康风险提供了理论支撑。
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所赵淑雯博士生为第一作者，张倩茹研究员为通讯作者。研究得到了北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室、国家重点研发计划项目和中国农业科学院科技创新工程重大任务等项目的共同资助。
【引文方式】：
Zhao, S., Zhang, Q., Huang, Q., Zhang, C., Li, H., Siddique, K. H. 2024. Polyvinyl chloride microplastics disseminate antibiotic resistance genes in Chinese soil: A metagenomic analysis. Journal of Hazardous Materials, 135727.
【原文链接】：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.135727
