王小娟副教授在揭示有機(jī)肥-土壤-洋蔥系統(tǒng)中抗生素抗性基因的傳播機(jī)制方面取得新進(jìn)展

近日，王小娟副教授在土壤科學(xué)領(lǐng)域期刊《Soil Biology and Biochemistry》上發(fā)表了題為 “Livestock manure-based organic fertilization facilitates the transmission of antibiotic resistance genes across the soil-onion continuum: A significant contribution from root exudates” 的研究論文。博士生趙子璇、碩士畢業(yè)生羅斌為論文共同第一作者，谷潔教授、王小娟副教授為論文通訊作者，錢勛教授、美國(guó)密歇根州立大學(xué)James Tiedje院士為論文合作者。

養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的廢棄物是有機(jī)肥的重要來源，有機(jī)肥中的抗生素抗性基因（ARGs）向土壤和作物遷移，當(dāng)攜帶ARGs的蔬菜被人類生食時(shí)，ARGs會(huì)通過食物鏈傳播至人體腸道菌群，進(jìn)一步加劇人體抗生素耐藥性的風(fēng)險(xiǎn)，威脅人類健康。洋蔥是全球消費(fèi)量較大的生食蔬菜之一，在施用有機(jī)肥的背景下，研究土壤-洋蔥系統(tǒng)中ARGs的傳播機(jī)制，評(píng)估其健康風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。

該研究通過宏基因組測(cè)序與HT-qPCR技術(shù)，系統(tǒng)解析了豬糞和羊糞有機(jī)肥施用條件下土壤-洋蔥系統(tǒng)中ARGs的分布特征與遷移特征。采用LC-MS對(duì)根系分泌物中的酚類代謝物進(jìn)行分析，并結(jié)合熒光標(biāo)記接合轉(zhuǎn)移試驗(yàn)，揭示根系分泌物關(guān)鍵組分對(duì)ARGs傳播機(jī)制的影響。結(jié)果表明，施用畜禽糞便有機(jī)肥促進(jìn)了土壤和洋蔥中ARGs的富集，使洋蔥鱗莖中ARGs的潛在暴露風(fēng)險(xiǎn)增加。根系分泌物是土壤-洋蔥系統(tǒng)中調(diào)節(jié)ARGs傳播的主要因素。

該項(xiàng)研究是我校 “資源生物學(xué)海外院士工作站” 暨“旱區(qū)土壤微生物生態(tài)和土地可持續(xù)生產(chǎn)力交叉學(xué)科研究中心”的又一項(xiàng)重要成果，得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2021YFD1600400）、國(guó)家自然科學(xué)基金（42277412、42207463 和 32201386）的聯(lián)合資助。

論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038071725002044#fig6