藍藻水華有助於水生生態系統中抗生素抗性基因的多樣性

2020-12-09 中國生物技術網

編譯:賴照洲 魏韜(華南農業大學食品學院)

實驗人員從太湖北部藍藻水華的主要地點梅良灣採集樣品和現場數據,從水生微生物中提取DNA以進行高通量測序,並且使用實時定量PCR(qPCR)、HT-qPCR分析ARG等技術,做實驗室共培養實驗以驗證藍細菌與ARG抵抗基因組之間的關係。

以下是相關發現的實驗數據:

最後研究發現藍藻水華,細菌群落組成與ARGs的多樣性和豐度之間存在顯著的相互作用。微囊藻在溪東水庫水華通過影響水生微生物群落的影響抗生素resistome 26,和更高的微生物活動促進了富營養化日內瓦湖ARB類藥物和args的傳播35,36。浮遊動物之間的ARG組成明顯不同花期和其他採樣期,表明浮遊藻的花期可能通過影響細菌群落結構而間接影響ARG的組成。

實驗結果表明水生細菌和浮遊生物可能是共生共生者,Planktothrix通過增加藻圈中的細菌種群並分泌有益於細菌生長的營養物質,增加了ARB出現的可能性。浮遊生物還分泌了一些抗真菌物質,以促進ARGs的出現和擴散。在藍藻水華爆發的不同階段,ARB群落的生出模式明顯不同,生物和非生物過程都有助於這些群落結構的變化。藍藻水華增加了微生物之間的相互作用,並影響了抗性群落的組成。而藍藻綻放是一個全球性的生態問題,可能是ARG在淡水中擴散和富集的關鍵驅動力。此項研究對於世界性生態環境問題都具有一定意義。

論文連結:

https://www.nature.com/articles/s42003-020-01468-1

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