模拟增温对木荷叶际抗生素抗性基因的影响

作     者：林小如 李子歆 孙安琪 金圣圣 徐超蝶 陈仕东 刘小飞 沈菊培 LIN Xiao-ru;LI Zi-xin;SUN An-qi;JIN Sheng-sheng;XU Chao-die;CHEN Shi-dong;LIU Xiao-fei;SHEN Ju-pei

作者机构：福建师范大学湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地福建师范大学地理科学学院/碳中和未来技术学院福建福州350007 福建三明森林生态系统国家野外科学观测研究站福建三明365002 

出 版 物：《中国环境科学》 (China Environmental Science)

年 卷 期：2023年第43卷第12期

页      面：6689-6699页

核心收录：

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 

基　　金：福建省自然科学基金资助项目(2022J02026) 福建省“闽江学者奖励计划”项目(2021) 

主　　题：抗生素抗性基因 季节变化 植物叶际 全球气候变化 

摘      要：为探究增温对叶际抗生素抗性基因(ARGs)分布的影响及其季节变化特征,本研究在夏季、秋季和冬季3个季节采集木荷叶片样品,设置对照(土壤不增温)与增温(土壤增温4℃)两个处理,采用高通量荧光定量PCR技术测定叶际ARGs的种类及相对丰度.结果表明:在所有叶际样品中共检测到255种ARGs和10种MGEs,其中多重耐药类是叶际优势抗生素抗性基因类型,相对丰度占总体的47.4%,而抗生素外排泵为主要抗性机制.方差分析和主坐标分析表明季节对叶际抗性基因的分布有显著影响,秋季和冬季叶际ARGs的相对丰度分别为(0.614±0.303)拷贝/16SrRNA和(0.589±0.218)拷贝/16S r RNA,高于夏季((0.291±0.101)拷贝/16Sr RNA),且ARGs多样性同样表现为秋冬季高于夏季.研究检测到7种抗性基因(aadA2-03、acrA-02、emr D、matA/mel、tetB-01、tetM-01、tetL-02)的相对丰度在增温处理中显著下降(P0.05),而仅有acrA-01基因相对丰度显著上升(P0.05).冗余分析和结构方程模型显示,季节通过改变土壤理化性质间接影响叶际ARGs的分布,而增温对其没有产生显著影响.