發(fā)布時(shí)間：2024-07-29來源：朱冬研究組
蚯蚓在調(diào)節(jié)土壤生態(tài)過程方面起著關(guān)鍵作用，其腸道能夠過濾土壤中的微生物和抗生素抗性基因（ARGs）。然而，蚯蚓腸道ARGs的大尺度空間分布模式及其主要驅(qū)動因素仍然不清楚。
基于此，中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所朱永官院士團(tuán)隊(duì)區(qū)域土壤環(huán)境與生物污染研究組系統(tǒng)收集了中國典型農(nóng)田和森林生態(tài)系統(tǒng)中的蚯蚓和土壤樣本，使用宏基因組學(xué)分析了ARGs多樣性和豐度。研究發(fā)現(xiàn)，蚯蚓腸道中ARGs多樣性與豐度低于土壤且距離衰減效應(yīng)強(qiáng)于土壤。森林系統(tǒng)的蚯蚓腸道中同一contigs上ARGs和可移動遺傳元件（MGEs）之間的共現(xiàn)頻率低于農(nóng)田系統(tǒng)。蚯蚓腸道中病毒多樣性高于土壤且與細(xì)菌多樣性呈負(fù)相關(guān)，鏈霉菌和假單胞菌等細(xì)菌同時(shí)是病毒和ARGs的潛在宿主。我們的結(jié)果顯示了蚯蚓腸道中病毒對攜帶ARGs細(xì)菌的裂解作用而不是其對ARGs的轉(zhuǎn)導(dǎo)作用占主導(dǎo)且病毒與ARGs豐度呈負(fù)相關(guān)，這暗示了病毒可能通過裂解攜帶ARGs的細(xì)菌降低蚯蚓腸道的耐藥組。這些發(fā)現(xiàn)為蚯蚓腸道中ARGs的變化提供了新見解，并突出了病毒在土壤生態(tài)系統(tǒng)中調(diào)控ARGs的重要作用。
研究成果以Viral communities suppress the earthworm gut antibiotic resistome by lysing bacteria on a national scale為題發(fā)表于環(huán)境科學(xué)著名期刊Environmental Science & Technology上。中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所杜帥助理研究員和澳大利亞墨爾本大學(xué)畢麗博士研究生為共同第一作者，中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所朱冬研究員和上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭憲清副研究員為共同通訊作者。英國詹姆斯赫頓研究所Roy Neilson教授指導(dǎo)了本項(xiàng)工作，中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所林達(dá)博士研究生參與了本項(xiàng)工作。本研究受到了中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金委員會和中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會等資助。
病毒群落通過裂解細(xì)菌來抑制蚯蚓腸道抗生素抗性組
(文：朱冬研究組；圖：朱冬研究組)
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