宏基因组学揭示蚯蚓对污泥中抗生素抗性基因的影响

污泥蚯蚓堆肥是一种极具潜力的污泥资源化技术.对污泥蚯蚓堆肥前后样品进行宏基因组测序,揭示蚯蚓对污泥中抗生素抗性基因(ARGs)、遗传元件及其潜在宿主的影响.总16S rDNA序列经拼接、组装、注释与比对分析后得到有效的ARGs数据.结果显示,蚯蚓污泥堆肥系统中存在139种ARGs,分属30个大类,主要为β-内酰胺类、氨基糖苷类、大环内酯类、四环素类等.与无蚯蚓组相比,蚯蚓堆肥组中ARGs总丰度降低了41.5%.相比而言,蚯蚓堆肥能够有效削减tetX、sul2、sul1、ermF、ermT、tet36、aph6-Id、adeF等优势ARGs的丰度,以及遗传元件质粒和接合子的种类,但对转座子降低效果不明显.同时,蚯蚓堆肥能够增加ARGs变形菌宿主的丰度而降低厚壁菌宿主的丰度.研究表明:微生物种群的转换和遗传元件的减少是蚯蚓堆肥减轻ARGs污染的主要原因.