山东农业大学新研究:腐植酸对农田土壤抗生素抗性的双重效应
腐植酸(HA)作为土壤改良剂被广泛使用,但目前关于其对土壤耐药组的影响尚不明确。山东农业大学资源与环境学院王金花教授团队,采用选择性琼脂平板结合荧光定量 PCR(qPCR)与 16S rRNA 基因测序技术,探究了腐植酸在红霉素、卡那霉素污染土壤中对耐药菌(ARB)与抗生素抗性基因(ARGs)的作用规律。相关研究成果以《New insights into soil amendment: Impact of humic acid on typical antibiotic resistance in agricultural soil》(土壤改良新见解——腐植酸对农田土壤典型抗生素抗性特征的影响)为题,于2026年7月21日发表在Journal of Environmental Sciences(《环境科学学报》)上。主要研究结果如下:
1.添加0.1%腐植酸可降低可培养红霉素耐药菌(ERB)丰度,但会促进卡那霉素耐药菌(KRB)增殖。
2.溶芽孢杆菌属(Lysinibacillus)与类芽孢杆菌属(Paenibacillus)分别为红霉素耐药菌、卡那霉素耐药菌中的优势菌属,主导两类耐药菌丰度变化。
3.在0.1%腐植酸 施加浓度下,红霉素耐药菌群中溶芽孢杆菌属占比由96.74% 降至70.57%;与此同时,卡那霉素耐药菌群中类芽孢杆菌属占比由 33.40% 上升至 77.44%。
4.施加腐植酸后,ermF基因拷贝数下降,而ermB基因拷贝数上升。此外,0.1%腐植酸显著降低土壤中aadA1与aac(6′)-Ib(又称aacA4-03)的基因拷贝数与相对丰度。两类耐药菌及抗性基因的变化主要由微生物群落结构演变驱动。
5.土壤理化性质(尤其是有机质含量提升)调控ermB绝对丰度;而整合子基因intI1丰度变化决定了aadA1、aac(6′)-Ib(aacA4-03)的传播风险。
该研究结果证实:腐植酸对农田土壤抗生素抗性传播存在双重效应;将腐植酸作为土壤改良剂施用时,必须重点考量其浓度效应。
(中腐协秘书处 供稿)