大薸对奶牛场废水中耐药基因的去除效果和驱动因子分析

来源：农业工程学报杂志2022年第14期北京时间：

作者：王涵,杜德林,刘生博,赵润,马文婷,张克强,支苏丽,

摘要：为探究大薸对奶牛场废水的净化效果，该研究选用温室模拟培养结合高通量测序方法，研究大薸对奶牛场废水中耐药基因（Antibiotic Resistance Genes，ARGs）的去除效果及驱动因子。结果显示：对于奶牛场3种实际废水（原水、厌氧池和氧化塘废水），大薸整体呈现良好的净化效果，废水中大部分ARGs的绝对丰度呈现正去除效果，在原水、氧化塘废水和低浓度厌氧池废水中，大薸处理后ARGs绝对丰度（lg值）分别下降0.25（ermA 和fexA）～3.66（blaOXA-1）、0.08（blaTEM-1）～3.51（strB）和0.09（fexA）～4.07（strB），而对高浓度厌氧池废水，则仅有9/16的ARGs呈现正去除。经过大薸处理后，不同废水中的微生物多样性和丰度均升高，废水中优势菌种Proteobacteria和Firmicutes相对丰度下降，而Bacteroidetes 和Actinobacteriota相对丰度上升，相较于无植物处理组中微生物群落差异较大。冗余分析（Redundancy Analysis，RDA）结果表明，优势菌属（Hydrogenophaga、Flavobacterium、Bacillus和Gemmobacter）结合环境因子对ARGs变化的解释率分别为9.6%、6.0%、7.0%和5.1%，网络分析结果亦表明，ARGs变化与微生物和环境因子密切相关。因此，大薸对ARGs的去除是通过微生物变化和环境因子改变等多种作用共同驱动的。研究结果可为畜禽污水中ARGs污染防控提供理论依据，有助于推动植物生态处理技术的绿色可持续发展。

关键词：废水, 氮, 磷, 化学需氧量, 耐药基因, 植物修复技术, 驱动因子, 净化效果