除草剂是耐药细菌滋生的摇篮
约克大学的一项最新研究表明,使用除草剂可以增加土壤中抗抗生素细菌的流行率。
除草剂是农业中使用最广泛的化学品之一,虽然这些化合物被用来对付杂草,但它们可以对土壤微生物造成损害,如细菌和真菌,可能改变微生物群落的生态特性。来自中国和英国的科学家研究了三种广泛使用的除草剂草甘膦、草甘膦和麦草畏对土壤细菌群落的影响,研究人员发现,除草剂增加了携带抗生素抗性基因的细菌种类的相对丰度。这是因为在除草剂存在的情况下,促进生长的突变也增加了细菌对抗生素的耐受性。除草剂暴露也导致了细菌间抗生素抗性基因的频繁移动。
在中国,有11个有除草剂施用历史(以及除草剂在土壤中有残留)的省份的农田中发现了类似的模式,生物系的Ville Friman博士说:“我们的研究结果表明,除草剂的使用可以间接地推动农业土壤微生物群的抗生素抗性进化,这些微生物在杂草控制过程中反复接触除草剂。”,当除草剂浓度对细菌不致命时,抗生素抗性基因更受青睐。这表明,已经很低水平的除草剂可以显著改变土壤细菌种群的遗传组成。生态毒理学风险评估目前忽略了这些影响,因为它没有考虑在微生物群落水平上长期使用化学药物的进化后果。
“虽然抗生素耐药基因本身并不有害,但它们会降低抗生素在临床治疗中的效率。因此,保持耐药基因的低频率将延长抗生素的长期疗效。因为抗性基因很容易在不同的环境中移动,农田可能是全球抗药性基因的重要来源。”
该研究得出结论,应重新评估这些除草剂浓度对微生物群落的影响,以充分了解抗生素抗性基因流行的相关风险
Journal Reference:
Hanpeng Liao, Xi Li, Qiue Yang, Yudan Bai, peng Cui, Chang Wen, Chen Liu, Zhi Chen, Jiahuan Tang, Jiangang Che, Zhen Yu, Stefan Geisen, Shungui Zhou, Ville-petri Friman, Yong-Guan Zhu. Herbicide selection promotes antibiotic resistance in soil microbiomes. Molecular Biology and Evolution, 2021; DOI: 10.1093/molbev/msab029Cite This page:
MLA ApA Chicago University of York. "Common weed killers favor antibiotic resistant bacteria." ScienceDaily. ScienceDaily, 16 February 2021. <www.sciencedaily.com/releases/2021/02/210216185910.htm>.University of York. (2021, February 16). Common weed killers favor antibiotic resistant bacteria. ScienceDaily. Retrieved February 20, 2021 from www.sciencedaily.com/releases/2021/02/210216185910.htmUniversity of York. "Common weed killers favor antibiotic resistant bacteria." ScienceDaily. www.sciencedaily.com/releases/2021/02/210216185910.htm (accessed February 20, 2021).