Журнал водного загрязнения и токсикологии Открытый доступ

Абстрактный

Изменения в популяциях генов устойчивости к тетрациклину и микробном сообществе в загрязненных и незагрязненных тетрациклином сточных водах в результате очистки с помощью искусственных водно-болотных угодий

Фам Тхань Хиен, Тояма Тадаши и Мори Кадзухиро

Искусственные водно-болотные угодья являются недорогой, энергосберегающей и экологически чистой технологией очистки сточных вод. Искусственные водно-болотные угодья обладают потенциалом удаления антибиотиков и генов устойчивости к антибиотикам. Однако мало что известно о рисках для здоровья населения, связанных с генами устойчивости к антибиотикам в сточных водах из искусственных водно-болотных угодий, очищающих сточные воды в присутствии или отсутствии остатков антибиотиков. Чтобы исследовать риски для здоровья населения в среде, принимающей сточные воды, мы подготовили два различных экспериментальных искусственных водно-болотных угодья, очищающих сточные воды, загрязненные тетрациклином (230 мкг/л) и не загрязненные тетрациклином, и изучили изменения в распространенности генов устойчивости к тетрациклину tetA, tetC и tetX, а также состав микробного сообщества в сточных водах из обоих искусственных водно-болотных угодий. Мы отслеживали гены tet с помощью ПЦР в реальном времени и анализировали состав микробного сообщества с помощью секвенирования ампликона гена 16S рРНК. Сконструированные водно-болотные угодья показали сильную способность удалять гены tet из сточных вод, что снизило их риск для населения в среде, принимающей стоки. Однако присутствие антибиотика тетрациклина в сточных водах, даже в субингибиторной концентрации, может снизить способность удалять гены искусственных водно-болотных угодий и изменить состав микробного сообщества. Распространение хламидий и гаммапротеобактерий также увеличивается в присутствии тетрациклина. Учитывая, что хламидии и гаммапротеобактерии включают в себя множество человеческих и животных патогенов, этот результат подчеркивает их стойкость и развитие в условиях загрязнения тетрациклином и потенциальные неблагоприятные последствия для здоровья человека и окружающей среды. Это, по-видимому, первый отчет о селективном давлении и стимулирующем воздействии тетрациклина на численность гена tet и состав микробного сообщества в искусственных водно-болотных угодьях из обыкновенного тростника.