發(fā)布時(shí)間：2022-01-07 00:12

　　抗生素選擇性壓力可誘導(dǎo)產(chǎn)生抗生素抗性基因（Antibiotic Resistance Genes,ARGs）,畜禽養(yǎng)殖業(yè)中抗生素濫用導(dǎo)致養(yǎng)殖廢棄物成為環(huán)境中ARGs的重要儲(chǔ)存庫(kù)。ARGs可通過水平基因轉(zhuǎn)移進(jìn)入致病菌,降低抗生素對(duì)病菌的功效,威脅人類健康。好氧堆肥是在細(xì)菌、真菌等多種微生物參與下,對(duì)畜禽糞便進(jìn)行資源化利用的重要途徑。接種外源功能微生物可以提高堆肥效率、改善堆肥產(chǎn)品質(zhì)量,但微生物接種對(duì)堆肥過程中微生物群落、ARGs、纖維素降解和固氮功能基因的影響尚不清楚。養(yǎng)殖場(chǎng)廢棄物肥料化利用是ARGs進(jìn)入土壤的主要途徑,土壤中ARGs可進(jìn)入植物內(nèi)生菌并通過食物鏈進(jìn)行傳播,然而肥料中殘留ARGs如何在土壤、蔬菜中累積和傳播有待明確。因此,本文研究了接種木質(zhì)纖維素降解菌和功能菌對(duì)堆肥過程中細(xì)菌、真菌、固氮群落及ARGs、纖維素降解基因、固氮基因的影響,分析了功能基因與功能微生物、環(huán)境因子之間的關(guān)系,揭示了功能微生物接種對(duì)堆肥中微生物群落和功能基因的影響機(jī)制。進(jìn)一步通過盆栽試驗(yàn)研究了有機(jī)肥施用過程中ARGs在土壤和蔬菜中的豐度變化,分析了土壤細(xì)菌和蔬菜內(nèi)生菌的群落變化,明確了ARGs賦存特征及... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：136 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

ARGs的傳播機(jī)制（Sommeretal.2017）

第一章緒論5圖1-2畜禽糞便中ARGs在環(huán)境中潛在的傳播途徑（支蘇麗等2019）Figure1-2PotentialtransportsofARGsinenvironmentfromlivestockmanure1.2.2畜禽養(yǎng)殖廢棄物中ARGs的削減ARGs成為畜禽糞便資源化利用的主要障礙因子，為了減少畜禽糞便中ARGs的污染及傳播，越來越多研究者開始探索利用生物技術(shù)削減畜禽糞便中ARGs，以達(dá)到從源頭控制，降低其生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。好氧堆肥是畜禽糞便無害化處理和資源化利用的重要手段，同時(shí)也是削減畜禽糞便中ARGs的重要技術(shù)，對(duì)ARGs擴(kuò)散和傳播具有一定的控制效果。己有研究表明ARGs去除主要發(fā)生在堆肥升溫和高溫階段，高溫可以促進(jìn)ARGs削減，且溫度越高去除率越高（Ramaswamyetal.2010）。此外，堆肥溫度也會(huì)對(duì)微生物產(chǎn)生選擇作用，通過影響ARGs宿主活性影響ARGs去除（Arikanetal.2007）。目前，堆肥過程中ARGs變化已成為研究熱點(diǎn)，如Yuetal.（2005）發(fā)現(xiàn)豬糞經(jīng)過堆肥后10種ARGs豐度大幅降低，特別是7種四環(huán)素類基因（tetM、tetO、tetB/P、tetQ、tetS、tetT和tetW）在大于60%的堆肥樣品中低于檢測(cè)限，表明堆肥可有效削減ARGs。鄭寧國(guó)等（2016）研究表明qnrS豐度在豬糞高溫堆肥中急劇降低，去除率達(dá)到99.7%；而qnrA降解速率較為緩慢，去除率只有61.8%。武晉萍等（2019）研究表明雞糞和中藥渣共堆肥后，5種MGEs（intI1、intI2、tnpA-01、tnpA-02和tnpA-03）豐度均顯著降低，其中tnpA-01和tnpA-02豐度減少了兩個(gè)數(shù)量級(jí)；β-內(nèi)酰胺類去除率為78.63%，林可酰胺類平均去除率為90.39%，tetG降低了99.77%；qnrD去除率最高為99.89%，sulⅢ去除率高達(dá)99.88%，表明中藥渣與雞糞共堆肥可顯著降低ARGs豐度，從而降低畜禽糞便在農(nóng)田施用中ARGs的擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)。然而Selvametal.（2012）研究發(fā)現(xiàn)對(duì)豬糞進(jìn)行28–42d堆肥后，喹諾酮?

第一章緒論15豐度變化的微生物學(xué)機(jī)制。1.3.1.5有機(jī)肥施用對(duì)土壤和蔬菜中抗生素抗性基因累積和傳播的影響接種功能微生物可以提高堆肥中ARGs的削減，但其堆肥產(chǎn)品施用對(duì)ARGs在土壤和蔬菜系統(tǒng)中的累積和傳播尚不清楚。分別施加10%的未處理糞便、普通堆肥產(chǎn)品及接種功能微生物（WSD.5和NPK）的堆肥產(chǎn)品于土壤中，以不施肥土壤為對(duì)照，種植生菜、苦菊和櫻桃蘿卜，研究不同有機(jī)肥施用對(duì)土壤和蔬菜中ARGs、重金屬抗性基因（MRGs）和MGEs豐度變化的影響，分析土壤和蔬菜中人類致病菌和細(xì)菌群落多樣性的變化，明確細(xì)菌群落、MGEs、MRGs和ARGs之間的關(guān)系，揭示不同有機(jī)肥對(duì)土壤和蔬菜中ARGs傳播的潛在影響機(jī)理。1.3.2技術(shù)路線本研究技術(shù)路線見圖1-3。圖1-3技術(shù)路線Figure1-3Technologyroadmap

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]表面流人工濕地對(duì)養(yǎng)殖廢水中抗生素和抗性基因去除效應(yīng)研究[D]. 張金璐.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[5]農(nóng)業(yè)廢物堆肥化中理化參數(shù)對(duì)GH6家族基因影響研究[D]. 茍宇.湖南大學(xué) 2017
[6]堆肥中β-glucosidase家族微生物群落與纖維素降解的相關(guān)性研究[D]. 王涵.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[7]雞糞堆肥過程中諾氟沙星削減規(guī)律及微生物分子生態(tài)學(xué)機(jī)制[D]. 馮瑤.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[8]畜禽糞便及有機(jī)肥中的重金屬、抗生素和抗性基因及其在堆肥過程中的變化[D]. 李謙.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[9]施加畜禽糞肥對(duì)蔬菜中抗生素抗性內(nèi)生細(xì)菌的影響[D]. 郭玉暉.河南師范大學(xué) 2015
[10]長(zhǎng)期施用雞糞農(nóng)田土壤中典型抗生素耐藥細(xì)菌及其抗性基因污染分析[D]. 葛偉麗.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014



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