【摘要】：該水庫位于長江入�？�,是上海市一個重要的水源地,其供水量達到719萬m~3/d,占上海市原水供應(yīng)總量的50%以上。目前河流系統(tǒng)到水庫系統(tǒng)關(guān)于抗生素和抗生素抗性基因的研究較少。因此本文選取該水庫為研究對象,對其抗生素的時空分布規(guī)律、抗生素生態(tài)風(fēng)險與抗性基因賦存分布特征進行分析。于2016年5月至2017年4月期間,在水庫設(shè)置4個采樣點,對水質(zhì)進行調(diào)查分析,利用三重四級桿液質(zhì)聯(lián)用儀檢測17種抗生素(磺胺類、喹諾酮類、β-內(nèi)酰胺類、大環(huán)內(nèi)酯類、四環(huán)素類和其他類抗生素),利用高通量熒光定量測定295種抗性基因(磺胺類、四環(huán)素類、氯霉素、β-內(nèi)酰胺類、大環(huán)內(nèi)脂類-林肯酰胺類-鏈陽性菌素B類、氨基糖苷類、萬古霉素類、多重抗藥類和其他類抗生素抗性基因)。得到的主要結(jié)論如下:(1)水庫對濁度、總氮、硝態(tài)氮、氨氮、亞硝態(tài)氮均有良好的凈化能力,氨氮濃度大部分達到Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn);總磷濃度和高錳酸鹽指數(shù)達到地表水Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)。(2)水庫水體中檢出16種抗生素,磺胺類抗生素、喹諾酮類抗生素、β-內(nèi)酰胺類抗生素、大環(huán)內(nèi)酯類抗生素、四環(huán)素類抗生素和其他類抗生素均被檢出,其濃度依次為n.d-163.19ng/L、n.d-362.69 ng/L、n.d-404.81 ng/L、n.d-37.36 ng/L、n.d-266.74 ng/L和n.d-95.67 ng/L;沉積物中只檢出10種,磺胺類抗生素的濃度范圍為n.d-99.68 ng/g,喹諾酮類抗生素濃度為0.58-11.38 ng/g,β-內(nèi)酰胺類濃度為n.d-22.91 ng/g,大環(huán)內(nèi)酯類為0.41-3.91 ng/g,四環(huán)素類濃度為n.d-7.94 ng/g,沒有檢出其他類抗生素。研究結(jié)果表明,夏季沉積物和水體中抗生素濃度低,冬季濃度高。(3)對水庫水體中的抗生素進行生態(tài)風(fēng)險評價,結(jié)果顯示8種抗生素(磺胺喹喔啉、磺胺間甲氧嘧啶、磺胺喹喔啉、青霉素G、泰樂菌素、氧四環(huán)素、多粘菌素B和萬古霉素)在整個檢測周期均呈現(xiàn)低風(fēng)險(RQ0.1);4種抗生素(諾氟沙星、環(huán)丙沙星、青霉素V和強力霉素)在全年均呈現(xiàn)高風(fēng)險(RQ1)。(4)水庫水體中檢出129種抗性基因,沉積物中檢出149種抗性基因,抗生素失活機制和外排泵作用機制是水體和沉積物中最主要的兩種抗性基因抗性機制。多藥類ARGs、beta-內(nèi)酰胺類ARGs和其他類ARGs在水樣和沉積物中相對豐度最高,水體中其月平均值為1.77×10~(-2)、1.16×10~(-2)和2.61×10~(-2);沉積物中月平均值為1.13×10~(-2)、2.09×10~(-2)和1.40×10~(-2)。分析抗性基因的絕對豐度發(fā)現(xiàn),抗性基因在水庫中的絕對豐度高于庫外,富集倍數(shù)在1.76-401.56之間,庫內(nèi)水流緩慢且生物量高可能是造成該現(xiàn)象的原因;且水體和沉積物中intI-1(clinic)均與ARGs之間存在顯著正相關(guān)性(R~2=0.929,P0.1),整合子在ARGs水平轉(zhuǎn)移和傳播中具有重要作用。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X524
【圖文】：

圖 1- 1 抗生素抗性基因在環(huán)境中傳播途徑Fig 1-1 The transmission of antibiotic resistance genes in the environment1.3.1 地表水Xu 等[24]對珠江三角洲和珠江口的地表徑流河流中的抗生素展開研究，共 10 種大環(huán)內(nèi)酯類，氟喹諾酮類和磺胺類的抗生素，研究結(jié)果顯示抗生素0.7 -127 ng L-1。Du 等人[25]對鹽城周圍海域的 5 大類共 25 種抗生素出現(xiàn)和況進行研究，結(jié)果表明，抗生素在該地區(qū)廣泛存在，總濃度高達 1349.2 ng喹諾酮類和磺胺類抗生素在總濃度中分別占 46.5％和 21.4％的比重，脫水紅磺胺甲惡唑和氟苯尼考的檢出率較高，分別達到 70.0％，56.7％和 53.4％芐啶在所有樣品中都有檢出。Jiang 等人[26]于 2009 年 6 月和 12 月在黃浦江集水樣，調(diào)查 22 種抗生素（四環(huán)素，氯霉素，大環(huán)內(nèi)酯類，氟喹諾酮類，和甲氧芐啶）的賦存情況以及季節(jié)變化規(guī)律，其中磺胺甲基嘧啶，諾氟沙

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文素抗性基因），分析抗生素抗性基因的相對豐度和絕對豐生態(tài)風(fēng)險評價：通過查找急性毒性數(shù)據(jù)和慢性毒性數(shù)據(jù)，新興痕量污染物的預(yù)測無效應(yīng)濃度，并以此為依據(jù)對水源價。研究技術(shù)路線路線如下圖 1-2 所示。

飲用水安全具有重要意義。本章節(jié)將分析其水質(zhì)和傳統(tǒng)污染物的污染特測指標(biāo)有總氮（TN）、硝態(tài)氮（NO3--N）、亞硝態(tài)氮（NO2--N）、氨氮（NH4+-NTP）、高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、濁度（NTU）、溶解氧（DO）、溫度（（Chl a）、酸堿度（pH）。.2 實驗方法2.1 樣品采集研究于 2016 年 5 月至 2017 年 4 月赴水庫采樣，在水庫的四個特殊位置點。S1 位于水庫外，處于長江下游，該采樣點作為水庫入水口，水流速變化明顯；S2 位處水庫內(nèi)下游水閘，此處具有調(diào)節(jié)水庫蓄水量，維持水恒定的泵站；S3 位處水庫內(nèi)輸水泵站，該泵站將水庫蓄水作為原水輸送各自來水廠；S4 是水庫的一個重要巡視點，位于水庫中游位置。各采樣置如圖 2-1 所示。在每個采樣點采集 0.5m 深處的水樣 10L，在水庫中游用抓泥斗采集表層沉積物，用于各項實驗分析。

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 楊曉芳;楊濤;王瑩;李燁;;四環(huán)素類抗生素污染現(xiàn)狀及其環(huán)境行為研究進展[J];環(huán)境工程;2014年02期

2 祁彥潔;劉菲;;地下水中抗生素污染檢測分析研究進展[J];巖礦測試;2014年01期

3 高立紅;史亞利;厲文輝;劉杰民;蔡亞岐;;抗生素環(huán)境行為及其環(huán)境效應(yīng)研究進展[J];環(huán)境化學(xué);2013年09期

4 李U営

本文編號：2774000