聚苯乙烯微塑料对污水中胞外耐药基因的影响及其机制

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：周帅,黄啊潮,黄泽枫,李伦福,杨锋娟,陈安琪,修斐晨,高媛媛

单位：南华大学污染控制与资源化技术湖南省高校重点实验室, 衡阳 421001,南华大学土木工程学院, 衡阳 421001,南华大学稀有金属矿产开发与废物地质处置技术湖南省重点实验室, 衡阳 421001,南华大学土木工程学院, 衡阳 421001,南华大学土木工程学院, 衡阳 421001,南华大学土木工程学院, 衡阳 421001,南华大学土木工程学院, 衡阳 421001,南华大学土木工程学院, 衡阳 421001,南华大学衡阳医学院病原生物学研究所, 衡阳 421001,南华大学污染控制与资源化技术湖南省高校重点实验室, 衡阳 421001,南华大学稀有金属矿产开发与废物地质处置技术湖南省重点实验室, 衡阳 421001

摘要：微塑料（MPs）和抗生素耐药基因（ARGs）是共存于污水处理厂中的典型新污染物.MPs已被证明能够改变污泥中ARGs的分布模式,但其对污水中胞外ARGs（feARGs）的影响及机制仍不清楚.采用荧光定量PCR技术探究了典型MPs（聚苯乙烯PS）暴露60 d后污水中feARGs（包括tetC、tetO、sul1和sul2）的动态变化特征及机制.结果表明,四环素类feARGs绝对丰度在nm级和mm级PS暴露下分别降低了28.4 %~76.0 %和35.2 %~96.2 %,在μm级PS暴露下变化了-55.4 %~122.4 %.PS对磺胺类sul1的促进效果呈nm级 > μm级 > mm级趋势,且ρ（PS）为50 mg·L-1 对sul1丰度扰动幅度更大.磺胺类sul2的相对丰度在μm级和mm级PS暴露后分别削减了25.4 %~42.6 %和46.1 %~90.3 %,在nm级PS暴露后增加了1.9~3.9倍；ρ（PS）为50 mg·L-1对sul2的削减作用高于ρ（PS）为0.5 mg·L-1.Pearson相关性分析显示,PS暴露下feARGs相对丰度与细胞膜通透性和典型可移动遗传元件（intI1）丰度成正相关,与活性氧水平成负相关.研究结果阐明了PS对污水中feARGs的影响及其机制,可为污水中MPs与ARGs复合污染的防治提供科学依据.

关键词：微塑料(MPs),聚苯乙烯(PS),胞外耐药基因(feARGs),污水,影响机制,