兽药抗生素主要用于动物疾病的预防和治疗。目前多用于生长促进剂和饲料添加剂,在现代畜牧业中应用广泛。其残留物进入土壤后,会发生吸附、迁移、降解等一系列转化过程。这些行为决定了抗生素在环境中的潜在效应,如诱使微生物产生抗性基因,改变土壤微生物多样性或污染地下水乃至地表水等。本文综述了近年兽药抗生素在土壤中行为的研究进展,并对今后的研究方向进行了展望。

兽用抗生素具有显著的促动物生长、预防动物疾病的作用。随着集约化畜牧业以及配合饲料工业的不断发展,抗生素作为饲料添加剂在全球范围内已被广泛应用。我国畜禽养殖业对抗生素的依赖甚是严重,每年用于畜禽养殖的兽药抗生素超过了8吨,占抗生素总产量的一半以上。这些兽用抗生素并不能完全被动物体所吸收,绝大部分以原药或者代谢产物的形式随畜禽粪便和尿液排出体外,导致畜禽粪污中多种抗生素残留,最高浓度达到了183.50 mg·kg~(-1)。残留抗生素可能经各种途径进入土壤和水体环境中,一方面影响土著微生物的活性,另一方面引起抗性菌和抗性基因的产生和传播,给生态系统安全和人类身体健康带来巨大的负面效应。因此,充分、有效消减畜禽粪污中兽药抗生素十分重要而迫切。论文作者在总结大量文献的基础上,对国内外畜禽粪便抗生素的污染特点和赋存规律进行了系统介绍,并着重阐述了国内外畜禽粪便中兽用抗生素削减方法的最新研究进展,描述了畜禽粪便好氧堆肥和厌氧发酵的分类及工艺流程。在此基础上重点对好氧堆肥和厌氧发酵两种处理方式下畜禽粪便中兽用抗生素的去除程度进行了详尽、深入分析,同时对抗生素消减效果的影响因素进行了充分讨论。主要结论:好氧堆肥对土霉素、四环素、金霉素、磺胺甲恶唑、磺胺嘧啶、磺胺甲基嘧啶、环丙沙星、恩诺沙星和泰乐菌素等主要类别抗生素的最高去除率可达65.5%—100%,去除效果受抗生素种类、初始浓度、添加方式、堆肥温度、供养方式、底物组成影响;厌氧发酵对氨苄青霉素、四环素、磺胺甲氧二嗪的去除可达100%,但几乎无法去除磺胺噻唑、磺胺二甲基嘧啶、磺胺氯哒嗪、泰乐菌素,去除效果受抗生素种类、浓度、发酵温度、污泥性质、混合速率和发酵时间影响。最后,对需要进一步开展的研究进行了展望,建议加强兽用抗生素的监管,制定相关的法规和标准,加速兽用抗生素替代物品的研发,减少源头污染;深入开展畜禽废弃物好氧堆肥或者厌氧发酵过程中抗生素降解产物及机理研究;筛选具有强降解能力的微生物作为菌剂,强化其对畜禽养殖废弃物中兽用抗生素的消减;深入研究好氧堆肥和厌氧发酵过程中抗生素和ARGs之间的相互关系,去除兽用抗生素的同时也加速ARGs的削减。

对烯二炔类、糖肽类、蒽环类、苯并二吡咯类、核苷类、β-内酰胺类、苯醌类等7类抗肿瘤抗生素的研 究开发、作用机制、药效及临床应用现状进行了综述,提出今后抗肿瘤抗生素的研究应在新的分子靶点寻找、前药 研究、多药耐药性克服等方面有所加强。

兽用抗生素的不规范使用导致细菌耐药性快速上升,造成抗生素在食品、环境中的残留。本研究分类整理了美国食品药品监督管理局等部门对兽用抗生素的安全性论证、兽用抗生素分级管理和当前的管控措施,并结合抗生素销售使用情况和细菌耐药性变化两个关键指标对管控效果进行评估。美国兽用抗生素管控措施的经验提示,中国应出台明确的抗生素使用奖惩措施,以及改善基层兽医的福利待遇吸引畜牧兽医优秀人才。

【目的】为了解猪粪浇灌对青脆李果实品质和产量、土壤性质、土壤中微生物群落与抗生素耐药基因的影响。【方法】以5年生青脆李作试材，设置猪粪水按不同比例（100%、75%、50%、25%、0%）替代化肥田间试验，通过单果重、单果横径等外观指标，李子亩产量，维生素C、可溶性固形物等果实品质指标测定，分析不同施肥处理对青脆李果实品质和产量的影响；基于土壤中pH、有机质含量等理化指标测定，分析不同施肥处理对李树土壤理化性质的影响；基于Illumina Hiseq 4000测序平台对李树土壤宏基因组测序，分析猪粪水浇灌对土壤中微生物群落变化、抗生素耐药基因分布的影响。【结果】不同施肥处理青脆李果实品质和产量研究结果表明，“75%猪粪+25%化肥”“50%猪粪+50%化肥”处理青脆李果实外观品质均较优，“50%猪粪+50%化肥”处理青脆李亩产量最高。不同施肥处理对李树土壤理化性质的研究结果显示，各处理间有机质、碱解氮等理化指标均不存在显著性差异（P＞0.05）。宏基因组测序分析结果显示，“100%猪粪”组中的优势菌群是放线菌，而其余4组种优势菌群均为假单胞菌门；共鉴定39个抗生素本体（ARO），随着猪粪水用量的减少，土壤样品中检出ARO种类、ARO相对丰度和均呈依次递减趋势。【结论】本研究条件下，猪粪水部分替代化肥为青脆李树施肥是可行的，且以“50%猪粪+50%化肥”进行施肥最佳。

【目的】探明四环素类抗生素土霉素在小麦根际的微生态效应。【方法】通过根箱模拟栽培法,研究了土霉素对小麦烟农21(对土霉素不敏感品种)和核优1号(对土霉素敏感品种)根际土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶4种酶活性以及微生物生物量的影响。【结果】(1)土霉素处理能够显著降低小麦核优1号根区、近根区和远根区土壤脲酶、蔗糖酶(根区除外)、磷酸酶和过氧化氢酶活性,而只显著降低了小麦烟农21根区、部分近根区和远根区相应的土壤酶活性。(2)土霉素能够显著增加小麦根际土壤微生物生物量氮的含量,且其影响作用随着距根表距离的增加呈逐渐增加的趋势,就小麦品种而言,土霉素对烟农21的影响大于核优1号。土霉素显著降低...

【目的】研究抗生素在土壤中残留情况及其对土壤细菌多样性的影响,为今后抗生素类污染物的土壤微生物修复和环境风险评价提供依据。【方法】通过在种植菠菜土壤中添加抗生素的盆栽试验,以庆大霉素和泰乐菌素及对应功能降解微生物(庆大霉素降解真菌FZC3和泰乐菌素降解细菌无色杆菌)为研究对象,设计7个处理,分别为庆大霉素(CG)、庆大霉素+FZC3(CGF)、泰乐菌素(CT)、泰乐菌素+无色杆菌(CTW)、两种抗生素(CM)、两种抗生素+两种降解菌(CMM)和空白(CC),其中庆大霉素残留率的对比组为CG、CGF、CM和CMM处理;泰乐菌素残留率的对比组为CT、CTW、CM和CMM处理。借助固相萃取-液质联用及Illumina高通量测序技术,对试验过程中抗生素残留及其对土壤细菌多样性影响进行研究。【结果】添加FZC3和无色杆菌可分别显著提高土壤中庆大霉素和泰乐菌素的去除效果,但随着菠菜的生长,各处理间抗生素残留率差异逐渐变小:第一周不同处理抗生素残留率差异最为显著,其中CMM处理中庆大霉素的残留率最低,为53.93%;CTW处理中泰乐菌素的残留率最低,为3.92%。第一周CGF处理比CG处理中庆大霉素残留率下降了约3.3%,CTW处理比CT处理中泰乐菌素的残留率降低了4.1%。同时,添加抗生素及其降解菌会不同程度影响土壤细菌丰富度和多样性:与CC相比,CG、CTW和CMM 3个处理中土壤细菌的丰富度和多样性有显著差异(P<0.05)。FZC3可以缓解庆大霉素对土壤细菌的抑制作用,与CC处理相比,CG处理马赛菌和芽胞杆菌的相对丰度更高,而CGF与CC组群落结构相似;无色杆菌对土壤细菌菌群的影响程度大于其对缓解泰乐菌素毒性抑制作用的影响,相较于CT和CC处理,CTW处理中无色杆菌的添加抑制了土壤其他细菌的生长,而CT与CC处理各属细菌菌群相对丰度差异不显著。CM与CC处理相比,土壤中细菌丰富度、多样性和细菌群落结构均无显著差异,表明两种抗生素同时添加其相互间呈现拮抗作用。【结论】土壤中庆大霉素和泰乐菌素的残留对土壤微生物群落结构有不同程度的影响。添加功能微生物可以提高两种抗生素的去除效率,FZC3添加可以缓解庆大霉素对土壤细菌的影响,而无色杆菌添加对土壤细菌菌群影响较大。

采用单因素试验和正交试验,对GX-29菌摇瓶发酵产抗生素的培养条件进行研究,结果表明,最佳发酵条件为种子培养时间48 h,接种量9%,发酵培养基初始pH 7.5,摇瓶装液量70 mL/250 mL,温度28℃,摇床转速160 r/m in,发酵时间5 d。在此条件下,GX-29菌发酵液的杀虫半致死时间仅为13.8 m in。

为微生态制剂生产选育无耐药因子的菌株提供参考 ,采用纸片琼脂扩散法 (K B法 ) ,以金黄色葡萄球菌ATCC 2 5 92 3为质控菌 ,长双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌和粪肠球菌为试验菌 ,研究了其对 8大类 (青霉素类 ,β 内酰胺酶抑制剂的复合物、头孢素类 ,大环内酯类 ,四环素类 ,氨基糖苷类 ,糖肽类及其他类 )共 30种常用抗生素的耐药性。结果显示 :1)长双歧杆菌对大环内酯类、头孢素类、青霉素类、β 内酰胺酶抑制剂的复合物及氯霉素、呋喃妥因、利福平抗生素均敏感 ;对氨基糖苷类抗生素均耐药 ,对糖肽类、四环素类抗生素表现不同的药敏性。 2 )嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌及...

为给兽药的环境安全评价提供依据,采用直接吸收法(密闭法)测定了阿维菌素、安普霉素和磺胺二甲基嘧啶对不同类型土壤中微生物呼吸活动的影响,并进行了安全评价。结果表明:从暴露的中期开始,在有机质含量丰富的砂壤土中添加药物后,土壤CO2的平均释放量比对照增加,表明药物对微生物呼吸有促进作用;在有机质较少的壤土中,3种药物在暴露的前期和中期对土壤微生物呼吸有抑制作用,并随含量的增加而增大;高含量的阿维菌素、安普霉素、磺胺二甲基嘧啶组(500 mg/kg)染毒后51 h之内,土壤中CO2的平均释放量比对照组分别减少了43%、62%和46%,说明3种药物对有机质较少的壤土中微生物的呼吸表现出明显的抑制作用。...

在水产养殖中,抗生素是用来治疗细菌性疾病最有用的药物。但近些年的研究发现,过度使用抗生素,反而诱导产生了一系列带有抗性基因的致病菌,严重制约了水产养殖业的发展。本文以近15年来国内外相关研究的文献为依据,概括介绍了抗生素抗性基因(ARGs)的产生及其传播途径、ARGs污染的危害性、国内外ARGs污染研究现状及加强ARGs污染研究的必要性等4个方面的研究进展,围绕抗性基因的检测、ARGs的传播、扩散及作用机制和控制、消除ARGs的方法等方面进行了后续研究重点的展望,以期为我国水产养殖行业的可持续发展提供依据

抗生素是畜禽养殖业常用的一类化学药品,用量大、代谢低,通过畜禽粪便的农业施用而造成土壤污染,对人类健康和生态系统产生潜在危害。在了解常量元素(N、P、K2O)、有机质、土壤微量元素、土壤污染性重金属含量的基础上;测定了土壤中喹诺酮类和四环素类两类常用抗生素的含量;分析了pH值、土壤类型对抗生素的影响;并对土壤环境质量、潜在生态风险进行评价。结果表明:该区五种土壤重金属含量总体上低于国家土壤环境质量一级标准;土壤中抗生素含量除个别点位外均不高,在草甸土中以喹诺酮类和四环素类最大,分别以诺氟沙星和土霉素为主;土壤生态风险性评价属低度危害水平,但在涿鹿、怀来Cd是主要潜在风险性元素,而在宣化县则是H...

采用间歇吸附实验,研究了活性污泥对3种四环素类抗生素的吸附特性,探讨了吸附初始浓度、温度和溶液pH对吸附的影响。结果表明,当起始浓度为1～2 mg/L、pH为6、温度为25℃、污泥量为0.1 g时,盐酸四环素(TC)、盐酸土霉素(OTC)和盐酸金霉素(CTC)的吸附平衡时间分别为120、90和90 min。假二级动力学较假一级动力学能更好地模拟3种四环素类抗生素的吸附动力学,模型中TC、OTC和CTC的吸附容量qeq(mg/g)值分别为1.638、1.548和1.325,二级吸附速率常数k2[×103g/(mg.min)]值分别为65.52,66.70和67.28。等温线模拟结果表明,Freu...

采用琼脂两倍稀释法和改良的双纸片法 ,测定了兽医临床分离的 4 0株猪链球菌对部分大环内酯类抗生素、克林霉素、林可霉素、青霉素的体外最小浓度及红霉素耐药菌的耐药表型。实验结果显示 ,猪链球菌对红霉素、罗红霉素、泰乐菌素及替米考星的耐药率分别达 72 5 % (2 9/ 4 0 )、 6 7 5 % (2 7/ 4 0 )、 72 5 % (2 9/ 4 0 )和 6 2 5 % (2 5 / 4 0 ) ,对林可霉素和克林霉素的耐药率高达 6 5 % (2 6 / 4 0 )和 6 2 5 % (2 5 / 4 0 ) ,对青霉素耐药率为 4 0 % (16 / 4 0 ) ;青霉素耐...

以往研究紫菜细胞对抗生素的敏感性时,常以叶状体的酶解单离体细胞为材料,但由于来自同一个叶状体的体细胞处于不同的分化阶段,离体培养时,体细胞的成活、再生和发育途径均不相同,从而无法准确地判断抗生素对紫菜离体细胞的生长和发育影响。以成活、萌发和发育途径等几乎一致的条斑紫菜壳孢子为研究材料,较系统地观察了3种抗生素对壳孢子的成活、生长和发育的影响。结果表明:卡那霉素能促进条斑紫菜壳孢子的萌发、生长和发育。加卡那霉素培养7d,26%的壳孢子萌发体,其细胞数多于20个,比对照组多2倍,培养11d和18d,萌发体的平均长度分别为对照组的1.6倍和2.1倍。氨苄青霉素能显著地抑制条斑紫菜的壳孢子萌发、生长和...