资环学院宋立岩研究员课题组揭示了抗生素抗性基因在典型环境表面的富集特征

发布时间:2025-06-11

本网讯(资源与环境工程学院宋立岩)近日,我校资源与环境工程学院宋立岩研究员课题组在抗生素抗性基因传播领域取得重要进展。研究成果以“Potential pathogens drive ARGs enrichment during biofilms formation on environmental surfaces”为题,已发表在国际微生物生态协会官方期刊《ISME Communications》(doi10.1093/ismeco/ycaf057)。安徽大学2023级硕士郑子豪为论文第一作者,宋立岩研究员为通讯作者,安徽大学为唯一通讯单位。

抗生素抗性基因(ARGs)污染是人类面临的重大挑战之一。人类生活生产过程离不开环境表面,那么抗生素抗性基因在环境表面如何演化?同时,环境表面微生物群落的建立、病原菌的定植以及ARGs的传播的内在联系是什么?这些基础生态问题是理解ARGs扩散机制、制定抗生素耐药性防控策略的关键。

 

1: 典型环境表面的微生物群落建立、病原菌定植以及ARGs富集过程

 

研究团队构建了典型环境表面生物膜模型,研究了典型环境表面(PVC与碳钢)在污染胁迫下(渗滤液),微生物群落、病原体与ARGs的协同演化过程。研究发现,尽管潜在病原体在微生物群落中相对丰度不足6%,却承担了近一半的ARGs宿主功能,是抗性扩散的关键载体,Procrustes 分析进一步表明病原体是驱动抗性基因在环境表面富集的关键驱动力。研究还发现,生物膜微生物群落、病原体与ARGs在演替过程中呈现出类似的“发散-趋同”的动态特征。

该成果不仅为理解ARGs在环境表面中的传播机制提供了典型案例,也为抗性风险管理提供了新策略。


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