强力霉素降解菌在蛋鸡粪堆肥中的应用效果

发布时间：2020-05-23 03:09

【摘要】：微生物降解是环境介质中兽用抗生素消除的重要途径。本文选择两株具有高效降解强力霉素能力的微生物,研究其对蛋鸡粪+锯末堆肥中强力霉素的降解效果,并采用实时荧光定量PCR技术研究此过程中四环素类耐药基因的扩散情况,初步分析兽用抗生素降解菌环境应用时耐药性传播风险。本文可为蛋鸡粪堆肥中强力霉素的去除提供参考,也可为兽用抗生素环境污染的修复提供理论依据。以蛋鸡粪为原料、锯末为调理剂,采用自行设计的小型模拟堆肥装置进行堆肥试验,堆体C/N和含水率分别调至15:1和65%。堆肥试验分4组,包括空白对照组、强力霉素组、假丝酵母组和苍白杆菌组。空白对照组不添加强力霉素及强力霉素降解菌,强力霉素组添加85 mg/kg(DW)的强力霉素,其余2个处理组除添加85 mg/kg的强力霉素外,还分别添加0.5%(DW)的假丝酵母、苍白杆菌,所有试验组均设3个重复。堆肥试验周期25 d,定期采样测定强力霉素及其主要代谢产物6-差向强力霉素浓度、四环素类耐药基因含量以及堆肥理化和微生物指标。本文所得主要结果如下:1、在蛋鸡粪堆肥中分别接种强力霉素降解菌假丝酵母和苍白杆菌,均可以在堆肥前期显著促进强力霉素的降解。堆肥第7 d时,假丝酵母组和苍白杆菌组堆体中强力霉素已分别降解至初始浓度的68±0.02%和69±0.00%,均显著低于未添加降解菌的强力霉素组(P0.05),两种降解菌组间无显著差异(P0.05)。堆肥后期,两种强力霉素降解菌对强力霉素的去除作用减弱,堆肥结束时各试验组间强力霉素降解率没有显著差异(P0.05)。2、经过25 d堆肥,各试验组四环素类耐药基因的含量均有所降低,其中tet M完全被去除。添加假丝酵母、苍白杆菌均未显著影响四环素类耐药基因tetA、tetM、tetW和tetX的含量(P0.05);但堆肥结束时,空白对照组和强力霉素组均未检测到耐药基因tetG,而假丝酵母组和和苍白杆菌组耐药基因tetG拷贝数的对数值仍维持在4.19~3.91之间。3、添加强力霉素及其降解菌未显著影响堆肥中细菌、真菌、放线菌总数(P0.05),不过添加强力霉素降解菌可显著提高相应试验组中降解菌的数量(P0.05)。添加强力霉素及其降解菌均可影响堆肥微生物结构,强力霉素可降低Tepidimicrobium(八叠球菌属)和Penicillium(青霉菌属)的丰度,添加苍白杆菌可影响Tepidimicrobium和Virgibacillus(枝芽孢菌属)的丰度,添加假丝酵母可影响Penicillium和Aspergillus(曲霉属)的丰度。4、添加强力霉素及强力霉素降解菌未对堆温、pH、EC、含水率、总氮、C/N、水溶性碳、腐殖质等理化指标造成显著影响(P0.05),但能促进有机质的分解、提高堆肥发芽指数GI、使铵态氮向硝态氮转化。综上所述,本试验条件下添加假丝酵母、苍白杆菌能显著促进蛋鸡粪堆肥前期强力霉素的去除,且除tetG外未显著影响堆体中四环素类耐药基因含量,同时未显著影响蛋鸡粪堆肥进程。但在将假丝酵母、苍白杆菌作为强力霉素降解菌应用于蛋鸡粪堆肥前,仍需提高其对堆肥降温期强力霉素的降解效果。
【图文】：

样品色谱图

（i） （j）图 2 微生物和四环素类耐药基因的扩增曲线注：a、b、c、d、e、f、g、h、i、j 分别为细菌、真菌、放线菌、假丝酵母、苍白杆菌、tetA、tetG、tetM、tetW、tetX 的扩增曲线图。
【学位授予单位】：华南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X713;S141.4
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本文编号：2677048