含鎘和環(huán)丙沙星有機(jī)肥對生菜中抗性基因及微生物群落的影響
本文選題:環(huán)丙沙星 切入點(diǎn):鎘 出處:《西北農(nóng)林科技大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:隨著現(xiàn)代畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)不斷擴(kuò)張,飼料需求量逐年增加,添加于飼料中的抗生素、重金屬含量也隨之上升,大量重金屬、抗生素會(huì)隨畜禽糞便排出體外。畜禽糞便作為有機(jī)肥施入土壤,其中所含的抗生素和重金屬會(huì)對土壤生態(tài)環(huán)境、作物品質(zhì)等產(chǎn)生一定影響。因此本試驗(yàn)選取人畜共用的一種喹諾酮類抗生素環(huán)丙沙星(CIP)及重金屬鎘(Cd),通過盆栽試驗(yàn),研究了施用含鎘和不同濃度環(huán)丙沙星有機(jī)肥對生菜產(chǎn)量與品質(zhì)、抗生素抗性基因(ARGs)、土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及生菜葉片內(nèi)生菌的影響。結(jié)論如下:(1)施用含Cd和CIP有機(jī)肥不同程度的提高了生菜產(chǎn)量。5 mg·kg-1CIP增加葉片產(chǎn)量、葉綠素和維生素C含量,80 mg·kg-1表現(xiàn)出一定的抑制作用。Cd和5 mg·kg-1CIP復(fù)合對生菜產(chǎn)量的促進(jìn)作用最大。高濃度CIP促進(jìn)生菜根部對Cd的吸收,降低葉片中Cd的累積量。(2)施用含Cd和CIP有機(jī)肥不同程度的提高了土壤中ARGs相對豐度,顯著增加了葉片中int1的豐度。土壤中ARGs隨CIP濃度增大而增大,Cd和CIP復(fù)合處理中qnrA、qnr S、qnrD、int1和int2的增加幅度更大。葉片內(nèi)4種ARGs相對豐度隨CIP濃度增大而增大。(3)施用含Cd和CIP有機(jī)肥在一定程度上影響了土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及生菜葉片內(nèi)生菌。含CIP有機(jī)肥增加了土壤中微生物群落多樣性,降低了豐富度,抑制了葉片內(nèi)生菌多樣性和豐富度。Cd和5 mg·kg-1CIP復(fù)合污染抑制作用了土壤微生物和葉片內(nèi)生菌多樣性和豐富度。Fluviicola、Candidatus Nitrososphaera和Kaistobacter等菌屬豐度隨著CIP濃度的增加而增加。Cd和CIP有機(jī)肥誘導(dǎo)了生菜葉片中Streptococcus、Prevotella、[Prevotella]和Neisseria豐度增加,Treponema、Fusobacterium和Leptotrichia等菌屬的豐度均隨CIP濃度增大而增大。施用含有Cd和CIP的有機(jī)肥會(huì)增加葉片中Streptococcus、Prevotella和Porphyromonas等潛在致病菌屬的豐度,這些致病菌屬可能沿食物鏈傳遞到人體,威脅人類健康。綜上所述,施用含Cd和CIP有機(jī)肥后,80 mg·kg-1CIP對生菜產(chǎn)量有一定的抑制作用;Cd和CIP增加土壤和生菜葉片中ARGs豐度;含Cd和CIP有機(jī)肥一定程度上影響了土壤及生菜葉片內(nèi)生菌微生物群落的多樣性和豐富度,誘導(dǎo)耐藥菌屬和致病菌屬的增加。
[Abstract]:With the continuous expansion of the modern livestock and poultry breeding industry, the demand for feed increases year by year. The content of heavy metals also increases when antibiotics are added to the feed, and a large number of heavy metals are added to the feed. Antibiotics are excreted into the soil as organic manure, which contains antibiotics and heavy metals that affect the ecological environment of the soil. Therefore, a quinolone antibiotic ciprofloxacin (CIPP) and the heavy metal cadmium (CD) were used in this experiment. The effects of cadmium and ciprofloxacin organic fertilizer on the yield and quality of lettuce were studied. The effects of antibiotic resistance gene (ARGsN), soil microbial community structure and endophytic bacteria on vegetable leaf slices. Conclusion: application of organic fertilizer containing CD and CIP increased the yield of lettuce by 5. 5 mg kg-1CIP in varying degrees. Chlorophyll and vitamin C content of 80 mg kg-1 showed a certain inhibitory effect. CD and 5 mg kg-1CIP could promote the yield of lettuce. High concentration of CIP could promote CD absorption in the root of lettuce. Application of organic fertilizer containing CD and CIP increased the relative abundance of ARGs in soil. ARGs in soil increased with the increase of CIP concentration, and the increase of QnrAQNR SchiqnrDnt1 and int2 in mixed treatments with the increase of CIP concentration was more significant. The relative abundance of four ARGs in leaves increased with the increase of CIP concentration, and the relative abundance of four kinds of ARGs increased with the increase of CIP concentration. To some extent, the soil microbial community structure and endophytic bacteria in vegetable leaf were affected by organic fertilizer and CIP. Organic fertilizer containing CIP increased the diversity of microbial community in soil. Reduced richness, The diversity and richness of endophytic bacteria in leaves were inhibited by inhibiting the compound pollution of endophytic bacteria. CD and 5 mg kg-1CIP. The diversity and abundance of endophytic bacteria in soil and leaf slices. Fluviicolaena Candidatus Nitrososphaera and Kaistobacter increased with the increase of CIP concentration. CD and CIP increased with the increase of CIP concentration. The abundance of Streptococcus prevotella, [Prevotella] and Neisseria increased with the increase of CIP concentration, and the application of organic fertilizer containing CD and CIP increased the abundance of Streptococcus prevotella and Porphyromonas in leaves. These pathogenic bacteria may be transmitted to human body along the food chain and threaten human health. In conclusion, the application of 80 mg kg-1CIP containing CD and CIP can inhibit the yield of lettuce to some extent. CD and CIP can increase ARGs abundance in soil and vegetable leaf. CD and CIP organic fertilizer affected the diversity and richness of endophytic microorganism community in soil and vegetable leaf to some extent, and induced the increase of resistant and pathogenic bacteria.
【學(xué)位授予單位】:西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:S141;S636.2
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,本文編號:1652871
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