红霉素对底泥微生物群落结构及抗性基因的影响

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1、硕士学位论文红霉素对底泥微生物群落结构及抗性基因的影响作者姓名李宛蔓学科专业环境科学指导教师党志所在学院环境与能源学院论文提交日期2015年5月InflunenceoferythromycinonmicrobialcommunitystructureandresisitancegenesinsedimentADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiWanmanSupervisor：DangZhiSouthChinaUniversityofTechnolog

2、yGuangzhou,China分类号：X172学校代号：10561学号：201220117442华南理工大学硕士学位论文红霉素对底泥微生物群落结构及抗性基因的影响作者姓名：李宛蔓指导教师姓名、职称：党志教授申请学位级别：硕士学科专业名称：环境科学研究方向：生态工程与环境修复论文提交日期：2015年5月10日论文答辩日期：2015年6月5日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：2015年6月29日答辩委员会成员：主席：朱能武委员：卢桂宁吴平霄牛晓君伍建东华南理工大学学位论文原创性声明木人郑茧声明：所呈交的论文足本人在导

3、师的指导下独立进行研究所巧得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含仃亏其他个人或集体己经发农或撰M的成果作品。对本文的研究做山重要贡飫的个人和集体，均d在文屮以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：!：良良丨丨期：■年6月丄卜丨学位论文版权使用授权书木学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：F究屯在校攻读7:位期间论文工作的知识产权单位屈平南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位沦文被査阅（除在保密期内的保密论文外学

4、校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文：本人电子文档的内容和纸质论文的内容相••致。本学位论文属于：□保密，在____年解密后适用木授权书。^不保密，同意在校园网h发布，供校内师生和与学校冇共享协议的蓽位浏览；间意将本人学位论文提交屮W学术期刊(光盘版)电子杂志社全文出版和编入CNKI《屮国知识资源总痄》，传播学位论文的全部或部分内容c(请在以上相应方框内打“V”）作者签名：丨1期：u指导教师签名：主孟□期作者联系电话：电子邮箱：联系地址(含邮编）；摘要近年来，随着抗生

5、素的大量使用，其在环境介质中的残留已引起人们广泛关注，关于环境中残留抗生素对生物的影响、抗性基因（AntibioticResistanceGenes，ARGs）在环境介质污染以及ARGs对生物影响的研究逐渐增多。虽然环境中残留的抗生素只有痕量水平，不足以杀死微生物，但长期暴露在此环境中的微生物还是会受到影响，比如耐药细菌的出现。本研究通过对长时间低浓度红霉素持续输入过程中底泥微生物群落结构及抗性基因变化的研究得到了以下结论：（1）长时间低浓度红霉素的持续输入，对微生物群落多样性无明显影响，但会一定程度上影响微生物群落组成

6、。从群落组成上看，底泥微生物群落组成共涉及古生菌一种，细菌60个门类以及未知微生物若干。由于红霉素的持续输入及其在底泥环境中由吸附、降解等行为所造成的浓度变化，各种微生物的丰度也随之变化：少部分微生物呈现先促进后抑制的情况，大部分微生物则表现出先抑制后减缓抑制的情况，还有部分对红霉素极为敏感的菌株，在最初加药的时候其生长就受到明显的抑制直至最后近乎完全被杀灭。（2）长时间受低浓度红霉素污染的底泥中耐红霉素菌存在多样性。用传统方法从底泥中筛选出的3株芽孢杆菌纲耐红霉素菌株，结合各菌株形态学特征及16SrDNA序列分析，初步

7、鉴定为赖氨酸芽孢杆菌（Lysinibacillussp.）、土壤芽孢杆菌（Solibacillussilvestris）以及蜡样芽孢杆菌（Bacilluscereus）；借助分子生物的方法建立红霉素耐药菌16S克隆文库，发现耐红霉素的细菌类群分三大类群，即：未获培养的细菌、芽孢杆菌纲细菌和梭状芽孢杆菌纲细菌，其中某未获培养的细菌在整个文库中所占比例最大，在可培养的耐药菌的优势类群为芽孢杆菌纲细菌。（3）长时间低浓度红霉素的持续加入对抗性基因存在一定的影响。随着时间的推移和红霉素在底泥中的蓄积，能够抵抗的抗生素种类几乎稳定

8、不变，但每类抗性基因在群落中所占比例会随着低浓度红霉素的持续加入而发生变化：MLSB类抗性基因和多粘菌素类抗性基因所占的比例会上升，其他几类抗生素的抗性基因所占的比例均不同程度的下降。针对每种抗生素的抗性基因而言：磺胺类抗性基因sul1和sul2在受到低浓度红霉素胁迫时，会先应激的去刺激了基因的表达，一段时间适应后，