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從地理區(qū)域和共同健康的視角研究攜帶mcr-1基因的大腸桿菌基因組
“同一個(gè)健康”概念在試圖應(yīng)對人類和動物健康中耐多藥細(xì)菌水平不斷上升的重要性枚驻，是科學(xué)界逮矛、政策制定者和工業(yè)界面臨的挑戰(zhàn)染服。2015年質(zhì)粒攜帶的移動粘菌素耐藥(mcr)的發(fā)現(xiàn)帶來了重大威脅薄啥，因?yàn)檫@些質(zhì)粒能夠通過水平基因轉(zhuǎn)移在不同細(xì)菌物種之間移動奋单。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn)，世界衛(wèi)生組織(世衛(wèi)組織)建議各國實(shí)施監(jiān)測戰(zhàn)略茂浮，以發(fā)現(xiàn)質(zhì)粒介導(dǎo)的耐粘菌素微生物的存在菌羽，并采取適當(dāng)措施控制和防止其傳播。七年后壮不，在世界范圍內(nèi)從人類汗盘、動物、食物询一、環(huán)境和農(nóng)場分離出的細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)了十種不同的mcr基因變體(mcr-1到mcr-10)隐孽。然而，mcr基因在不同地理來源和來源的分離株之間可能的傳播機(jī)制在很大程度上是未知的健蕊。本文通過對攜帶mcr-1基因的大腸埃希菌不同來源(人類菱阵、動物、食物或環(huán)境)和地理位置的全基因組序列分析缩功，確定毒力基因晴及、質(zhì)粒含量和耐藥基因的具體模式，以及它們的系統(tǒng)發(fā)育和與起源的分布嫡锌÷羌冢總的來說，攜帶mcr-1的大腸桿菌分離株顯示出大量的ARGs势木。在質(zhì)粒含量方面蛛倦，動物樣品中質(zhì)粒濃度最高。反過來啦桌，亞洲是這些質(zhì)粒多樣性和發(fā)生率最高的大陸溯壶。最后，關(guān)于毒力基因甫男，terC且改、gad和traT是檢測到最多的毒力基因。這些發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了分析環(huán)境環(huán)境作為監(jiān)測計(jì)劃的一個(gè)綜合部分的相關(guān)性板驳，以了解抗菌素耐藥性的起源和傳播钾虐。
使用NCBI和ENA數(shù)據(jù)庫中的123個(gè)攜帶mcr-1基因的大腸桿菌基因組數(shù)據(jù)進(jìn)行的plasmid、pathogenicity笋庄、ARGs和VFs相關(guān)的分析效扫。
淹沒植物和生物膜對共存阿奇霉素和四環(huán)素的反應(yīng):抗生素耐藥基因去除，毒性評估和微生物特性
阿奇霉素(AZ)直砂、四環(huán)素(TC)等抗生素及其相關(guān)的抗生素耐藥基因(ARGs)對水生生物造成嚴(yán)重的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)菌仁。本研究研究了淹沒大型植物和周圍植物生物膜對AZ和TC混合污染的響應(yīng)機(jī)制，并確定了抗生素的去除效率和ARGs的命運(yùn)静暂。結(jié)果表明济丘，植物-生物膜體系對單一抗生素和聯(lián)合抗生素均有較好的去除率，對AZ的去除率為93.06% ~ 99.80%洽蛀，對TC的去除率為73.35% ~ 97.74%摹迷。在生物膜中觀察到較高的ARG (tetA, tetC, tetW, ermF, ermX和ermB)豐度，隨后暴露于抗生素混合物中增加了這些基因的豐度郊供。單一抗生素和聯(lián)合抗生素均可引起抗氧化應(yīng)激峡碉，但只有混合暴露AZ和TC時(shí)才會產(chǎn)生拮抗作用。此外驮审，抗生素改變了細(xì)胞外多糖的結(jié)構(gòu)特征鲫寄，并誘導(dǎo)生物膜微生物群落結(jié)構(gòu)的改變。N-醴枰基-L-高絲氨酸內(nèi)酯(N-acylated-L-homoserine lactone )的增加證實(shí)了微生物群體感應(yīng)的改變地来。該結(jié)果擴(kuò)展了對水生植物和生物膜暴露于抗生素混合物時(shí)抗生素和ARGs命運(yùn)的理解，以及生物體的反應(yīng)機(jī)制熙掺。
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? 植物生物膜能有效去除阿奇霉素和四環(huán)素未斑。
? 混合抗生素暴露產(chǎn)生較多的ARGs。
? 混合抗生素對植物產(chǎn)生拮抗作用币绩。
? 抗生素改變了生物膜中胞外多糖的結(jié)構(gòu)蜡秽。
? 抗生素改變了生物膜上的微生物群體感應(yīng)。
本研究揭示了水生植物及其葉片生物膜對AZ和TC混合污染的響應(yīng)类浪。研究發(fā)現(xiàn)载城，植物-生物膜系統(tǒng)具有顯著的AZ和TC去除能力。當(dāng)系統(tǒng)暴露于混合抗生素時(shí)费就，產(chǎn)生的ARGs數(shù)量增加诉瓦。AZ和TC在植物體內(nèi)引發(fā)抗氧化反應(yīng)，并誘發(fā)拮抗互作效應(yīng)力细。此外睬澡，單一抗生素和聯(lián)合抗生素都改變了EPS的結(jié)構(gòu)特征，改變了生物膜中微生物群落的多樣性眠蚂。AHL含量的增加也證實(shí)了AZ和TC誘導(dǎo)生物膜的改變煞聪。這些發(fā)現(xiàn)擴(kuò)展了對水生植物及其周圍生物膜在抗生素混合物作用下的去除能力和生態(tài)效應(yīng)的認(rèn)識，有助于制定提高抗生素污染水質(zhì)量的策略逝慧，減少抗生素和ARGs在人工濕地的潛在傳播昔脯。
