四環(huán)素耐藥基因在禽畜糞便、堆肥和土壤中的歸趨
本文關(guān)鍵詞:四環(huán)素耐藥基因在禽畜糞便、堆肥和土壤中的歸趨,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:細(xì)菌耐藥性是目前全人類面臨的最緊迫的公共衛(wèi)生問題之一。耐藥基因作為一種新型污染物質(zhì),在環(huán)境中的遷移和歸趨日益受到研究者的關(guān)注。四環(huán)素在我國的禽畜養(yǎng)殖業(yè)中用量較大,是一種典型的廣譜抗生素,對四環(huán)素耐藥基因的分型和耐藥機(jī)制研究的較為透徹,但對耐藥基因在環(huán)境中遷移、歸趨規(guī)律等的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。因此,本研究以四環(huán)素耐藥(tet-R)基因和乳糖發(fā)酵型腸桿菌(LFE)為研究對象,采用傳統(tǒng)微生物培養(yǎng)技術(shù)和現(xiàn)代分子生物技術(shù),研究了上海市2家養(yǎng)豬場和養(yǎng)雞場的禽畜糞便、糞便堆肥和施用堆肥土壤中耐四環(huán)素乳糖發(fā)酵型腸桿菌(TR-LFE)中四環(huán)素耐藥基因的分布以及禽畜糞便、堆肥和土壤中四環(huán)素耐藥基因的變化,得出以下結(jié)論:(1) TR-LFE/LFE比值在豬糞、豬糞堆肥和施用豬糞堆肥的土壤中呈逐級降低趨勢,在雞糞和雞糞堆肥中也是如此。(2)分別從養(yǎng)豬場樣品中和養(yǎng)雞場樣品分離出540株和340株TR-LFE,選取不同耐藥機(jī)制的10種tet-R基因的特異性引物,采用普通PCR方法對分離菌株進(jìn)行了tet-R基因的檢測,發(fā)現(xiàn)養(yǎng)豬場樣品中的485株和養(yǎng)雞場樣品中289株TR-LFE攜帶有1種或1種以上的被檢測的tet-R基因。(3)養(yǎng)豬場分離的TR-LFE中10種tet-R基因的平均檢出率的順序tet(A) tet(B) tet(M) tet(G) tet(C) tet(D), tet(S) tet(O) tet(X)tet(E)。養(yǎng)雞場分離的TR-LFE中10tet-R基因的平均檢出率的大小順序?yàn)閠et(A) tet(B) tet(M) tet(D) tet(G) tet(O) tet(C) tet(E), tet(S), tet(X)。外輸泵基因tet(A)、tet(B)和核糖體保護(hù)蛋白基因tet(M)是本研究中分離的TR-LFE菌株中最主要的tet-R基因。(4)養(yǎng)豬場分離的TR-LFE中,tet(A)+tet(B)、tet(A)+tet(M)和tet(B)+tet(M)是檢出率最高的雙重tet-R基因型;tet(A)+tet(M)和tet(A)+tet(B)是雞糞和堆肥中分離的TR-LFE菌株中雙重tet-R基因檢出率最高的類型。不同來源的TR-LFE中攜帶單重tet-R基因的檢出率順序?yàn)橛棕i糞成豬糞土壤豬糞堆肥,多重tet-R基因的檢出率的大小順序?yàn)樨i堆肥土壤成豬糞幼豬糞。豬糞堆肥中分離的TR-LFE不僅多重tet-R基因檢出率是最高的,而且多重耐藥基因的種類也是最多的。豬糞堆肥和雞糞堆肥中分離的TR-LFE中的單重tet-R基因的種類也最多。(5)養(yǎng)豬場各樣品抽提獲得的總DNA中tet-R基因的檢出率大小順序?yàn)槌韶i糞幼豬糞豬糞堆肥土壤;養(yǎng)雞場中各樣品抽提獲得的總DNA中tet-R基因的檢出率的大小順序?yàn)槌呻u糞幼雞糞雞糞堆肥。(6)采用熒光定量PCR方法對養(yǎng)豬場和養(yǎng)雞場樣品中所含的tet(A)和tet(C)基因的含量進(jìn)行檢測,結(jié)果表明豬糞堆肥中tet(A)和tet(C)基因的含量比新鮮豬糞中的低0~3、1~4個數(shù)量級,土壤中的tet(A)和tet(C)的含量比豬糞堆肥中的均低0~1個數(shù)量級。雞糞堆肥中tet(A)和tet(C)的含量比新鮮糞便中的分別減少了0~4、1~3數(shù)量級。據(jù)此推測tet-R基因在糞便、堆肥和土壤中呈逐級降低的趨勢,堆肥過程可能有利于tet-R基因含量的降低。
【關(guān)鍵詞】:四環(huán)素耐藥基因 乳糖發(fā)酵性腸桿菌 禽畜糞便 堆肥 土壤 PCR 定量PCR
【學(xué)位授予單位】:華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:X713;X53
【目錄】:
- 摘要6-8
- Abstract8-13
- 英文縮略詞表13-14
- 第1章 緒論14-32
- 1.1 抗生素簡介14-17
- 1.1.1 抗生素的定義14
- 1.1.2 抗生素的種類14-15
- 1.1.3 抗生素的作用機(jī)理15-16
- 1.1.4 環(huán)境中抗生素的來源16
- 1.1.5 國內(nèi)外抗生素的使用情況16-17
- 1.2 四環(huán)素類抗生素簡介17-18
- 1.3 四環(huán)素耐藥基因18-20
- 1.3.1 四環(huán)素耐藥菌的耐藥機(jī)制18-19
- 1.3.2 四環(huán)素耐藥基因的來源19-20
- 1.4 環(huán)境中四環(huán)素耐藥基因的研究情況20-23
- 1.4.1 禽畜養(yǎng)殖中四環(huán)素耐藥基因20-21
- 1.4.2 土壤環(huán)境中的四環(huán)素耐藥基因21-22
- 1.4.3 水環(huán)境中的四環(huán)素耐藥基因22-23
- 1.5 四環(huán)素耐藥基因在環(huán)境中的傳播與擴(kuò)散23-25
- 1.6 環(huán)境中四環(huán)素耐藥基因的去除25-28
- 1.6.1 污水處理廠對四環(huán)素耐藥基因的去除25-27
- 1.6.2 堆肥對四環(huán)素耐藥基因的去除27-28
- 1.7 研究背景與意義28-29
- 1.8 研究內(nèi)容與技術(shù)路線29-32
- 1.8.1 研究方法29-31
- 1.8.2 研究技術(shù)路線31-32
- 第2章 實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)方法32-40
- 2.1 樣品采集32
- 2.2 實(shí)驗(yàn)材料32-33
- 2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑32
- 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器32-33
- 2.3 定性PCR反應(yīng)33-36
- 2.3.1 培養(yǎng)基配制33-34
- 2.3.2 細(xì)菌培養(yǎng)34
- 2.3.3 細(xì)胞全基因組DNA的提取34
- 2.3.4 PCR反應(yīng)34-36
- 2.3.5 凝膠電泳實(shí)驗(yàn)36
- 2.4 熒光定量PCR36-40
- 2.4.1 樣品中總DNA的提取與DNA濃度測定36
- 2.4.2 定性PCR36
- 2.4.3 標(biāo)準(zhǔn)品濃度36
- 2.4.4 熒光定量PCR反應(yīng)36-37
- 2.4.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線37-40
- 第3章 四環(huán)素耐藥基因在豬糞、豬糞堆肥和土壤中的歸趨40-61
- 3.1 養(yǎng)豬場各樣品中的耐四環(huán)素乳糖發(fā)酵型腸桿菌40-45
- 3.1.1 細(xì)菌總數(shù)40-41
- 3.1.2 乳糖發(fā)酵型腸桿菌總數(shù)41-42
- 3.1.3 耐四環(huán)素乳糖發(fā)酵型腸桿菌總數(shù)42-43
- 3.1.4 耐四環(huán)素乳糖發(fā)酵型腸桿菌所占的百分比43-45
- 3.2 養(yǎng)豬場樣品中TR-LFE中tet-R基因型的檢出情況45-54
- 3.2.1 攜帶所檢測的tet-R基因的TR-LFE總數(shù)45
- 3.2.2 TR-LFE中所檢測tet-R基因型統(tǒng)計45-50
- 3.2.3 不同季節(jié)各樣品中tet-R基因的檢出情況50-54
- 3.3 養(yǎng)豬場各樣品總DNA中tet-R基因檢出情況54-56
- 3.4 養(yǎng)豬場各樣品中tet-R基因的豐度56-59
- 3.4.1 養(yǎng)豬場各樣品中tet(A)的含量56-58
- 3.4.2 養(yǎng)豬場各樣品中tet(C)的含量58-59
- 3.5 本章小結(jié)59-61
- 第4章 四環(huán)素耐藥基因在雞糞、雞糞堆肥中的歸趨61-76
- 4.1 養(yǎng)雞場各樣品中耐四環(huán)素乳糖發(fā)酵型腸桿菌61-64
- 4.1.1 細(xì)菌總數(shù)61-62
- 4.1.2 乳糖發(fā)酵型腸桿菌總數(shù)62
- 4.1.3 耐四環(huán)素乳糖發(fā)酵型腸桿菌總數(shù)62-63
- 4.1.4 耐四環(huán)素乳糖發(fā)酵型腸桿菌所占的百分比63-64
- 4.2 養(yǎng)雞場中TR-LFE中tet-R基因型分析64-71
- 4.2.1 攜帶所檢測tet-R基因的TR-LFE總數(shù)64-65
- 4.2.2 TR-LFE中tet-R基因型統(tǒng)計65-68
- 4.2.3 不同季節(jié)各樣品中tet-R基因的檢出情況68-71
- 4.3 養(yǎng)雞場各樣品中總DNA中tet-R基因檢出情況71-72
- 4.4 養(yǎng)雞場各樣品中tet-R基因的豐度72-75
- 4.4.1 養(yǎng)雞場各樣品中tet(A)的含量72-73
- 4.4.2 養(yǎng)雞場各樣品中tet(C)的含量73-75
- 4.5 本章小結(jié)75-76
- 第5章 總結(jié)與展望76-78
- 5.1 總結(jié)76-77
- 5.2 展望與建議77-78
- 附錄1 tet-R基因擴(kuò)增圖譜78-82
- 附錄2 各樣品TR-LFE中的tet-R基因82-93
- 參考文獻(xiàn)93-98
- 致謝98
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本文編號:506830
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