科研进展丨“解码”不同施肥制度下盐碱土壤抗生素耐药基因进化轨迹
作者:徐艳 张丹丹 来源:生态农业团队 2025-05-14121
近日,农业农村部环境保护科研监测所农业生物多样性与生态农业创新团队以不同施肥制度产生的盐碱环境为突破口,揭示了土壤盐碱度改变影响抗生素耐药性演变模式的生物学机制,相关研究成果发表在《国际环境(Environment International)》上。
施肥引发的农田耐药基因污染问题备受关注。不同施肥制度造成土壤盐碱化差异,然而这对土壤抗生素耐药性演变的影响及潜在机制知之甚少。
本研究发现,与施用化肥相比,施用有机肥料的土壤中耐药基因丰度最高且持留较长时间。一方面,有机肥直接向农田土壤中引入耐药基因污染;另一方面,与施用化肥造成的高盐碱性环境相比,施用有机肥的土壤为中性低盐,土壤微生物在两类环境中生存策略不同,耐药基因宿主细菌在中性低盐土壤中更易于增殖和持留。室内实验进一步证实,在盐碱环境中,耐药细菌的生长与抗生素耐药性进化之间存在生存权衡,能量代谢、丙酮酸代谢和脂质代谢涉及的关键途径及功能基因在抗生素耐药性的协调中起着至关重要的作用。本研究阐释了不同施肥制度下的土壤耐药基因的变化规律与机制,为深入了解土壤盐碱度对抗生素耐药性演变的影响提供支撑。
该研究得到了中国农业科学院青年创新计划等项目的支持。
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412024008341?via%3Dihub