城市河流作为接纳各种污水和再生水的自然水体,必然接收抗生素广泛使用所产生的抗生素耐药基因（ARGs）这种新型污染物,这种新型污染物将影响河流生态甚至危及人类健康。在这种自然水体中,抗生素、重金属等污染物的排放造成的环境选择压力如何在水体中选择抗生素耐药性以及如何影响耐药基因的传播,是值得关注的问题。本研究选择灞河上游秦岭深处原始河段和污染程度明显不同的城市段为研究对象,采用16S r RNA基因分析、宏基因组学以及宏基因组分装（Binning）方法分别对表层水、沉积物和（?）肠道的ARGs、重金属抗性基因（MRGs）和移动遗传元件（MGEs）的赋存特征及共抗性、ARGs的宿主细菌进行研究;利用高效液相色谱-串联质谱、电感耦合等离子体质谱和连续流动分析等化学分析方法分别对表层水和沉积物中的抗生素、重金属和营养盐等指标的含量进行测定,确定抗生素、重金属等压力下细菌耐药性的赋存特征及获得机制,分析水体中耐药基因转移至鱼类肠道细菌的可能途径,主要得到以下结果:1.不同选择压力下表层水和沉积物中细菌群落结构及ARGs赋存特征抗生素检测结果表明磺胺类、四环素类、大环内酯类、喹诺酮类和氯霉素类抗生素,Cr、Cu、As重金属,化学需氧量（COD）和总氮（TN）在灞河下游有很高水平;表层水中磺胺类和大环内酯类在下游分别高达1839.75 ng/L和429.20 ng/L,沉积物中四环素类在中下游高达454.02μg/kg。16S r RNA基因分析结果表明变形菌门和拟杆菌门是表层水和沉积物中优势门类,沉积物中细菌群落的多样性和丰富度均高于水体;而且,灞河城市段下游采样点的细菌群落结构明显区别与其它采样点。表层水中细菌数量与环境因子水平的典型对应分析（CCA）结果显示,不动杆菌属、气单胞菌属和弓形杆菌属的细菌数量与As和Cd的水平、以及甲氧苄氨嘧啶、磺胺甲基嘧啶和土霉素残留量具有显著相关性（P＜0.05）。实时定量PCR结果表明,沉积物中ARGs的绝对丰度比表层水中高1-3个数量级;水和沉积物中tet C、blaTEM、erm F、sul1、cml A和gyr A优势ARGs的相对丰度范围为10-4–10~0 copies/16S r RNA,污染程度较高。抗生素残留与ARGs丰度的CCA结果发现只有tet Z与四环素类抗生素、blaTEM和blaIMP4与β-内酰胺类抗生素、qnr S与诺氟沙星有对应的ARGs与抗生素的正相关关系;而其它耐药基因与抗生素之间的相关性无对应关系,这提示ARGs的丰度可能不完全由水体中的抗生素决定。2.不同选择压力下沉积物中ARGs扩散机制沉积物样品的宏基因组组装结果表明从秦岭深处原始河段到灞河下游,环境压力的升高明显提高了大环内酯-林可酰胺-链霉素类、万古霉素类、β-内酰胺类和磺胺类耐药基因的相对丰度,也促进了携带≥2个ARGs的contigs的相对丰度的升高;沉积物微生物组中携带ARGs的contigs几乎检测到所有类型的ARGs,它们定位到质粒的序列极显著高于定位到染色质的序列;而且高比例的同时携带ARGs和MRGs的contigs定位到质粒序列,说明了ARGs和MRGs的共转移能力。携带ARGs的contigs的物种注释结果表明环境压力的增加促进了ARGs的优势宿主菌绿曲菌门、厚壁菌门和广古菌门的相对丰度的升高。宏基因组分装方法复原出23个携带ARGs基因组,其中,灞河下游复原出携带多种ARGs、MRGs和整合结合元件（ICEs）的Romboutsia timonensis和索氏甲烷丝菌基因组,其中R.timonensis可能会引起人类疾病。偏最小二乘路径建模分析（PLS-PMA）量化结果表明沉积物中ARGs组成和丰度发生变化的最主要因素是MGEs,而且环境压力能够通过直接影响ARGs的宿主菌的组成和数量,从而引起ARGs的改变。3.不同选择压力下ARGs从水体至鱼肠道转移机制宏基因组组装结果表明从秦岭深处原始河段到城市段,环境压力的升高明显促进了（?）肠道微生物组中ARGs的富集,而表层水中ARGs总丰度的下降归因于多药耐药基因相对丰度的降低;随着环境压力的增加,水中除耐药基因外,携带ARGs的contigs定位到质粒序列的相对丰度也升高,同样也显著提高了（?）肠道微生物组中携带ARGs的contigs定位到质粒的相对丰度,这表明了环境压力的升高促进了质粒介导的ARGs的水平转移。普氏分析和Mantel检验结果表明ARGs的丰度和MRGs显著相关,并且水和（?）肠道微生物中,同时携带ARGs和MRGs的contigs定位到质粒上的相对丰度从秦岭深处原始河段到城市段随着环境污染的加剧呈增加趋势,表明环境压力的增加提高了ARGs和MRGs的共转移潜力。宏基因组Binning方法分别在水和（?）肠道样品中复原出27和23个携带ARGs基因组,其中,灞河下游（?）肠道微生物组中复原出携带多种ARGs、MRGs和ICEs的神户肠杆菌、副溶血性弧菌、维氏气单胞菌和铜绿微囊菌等潜在病原菌。PLS-PMA结果表明影响（?）肠道ARGs组成和丰度的最主要因素是表层水中ARGs宿主菌的结构和数量,而且环境因子显著影响表层水中ARGs宿主细菌的群落结构和数量,说明环境压力主要通过影响表层水中的ARGs宿主菌的组成和数量来塑造（?）肠道抗生素耐药性。综上所述,本研究发现随着环境污染造成的选择压力的增加,水体优势ARGs的相对丰度升高,（?）肠道中ARGs得到富集,质粒或ICEs介导的HGT促进了ARGs的扩散;环境污染主要通过影响表层水中ARGs宿主菌来塑造（?）肠道中抗生素耐药性,获得的结果有助于认识自然水体中各类污染所造成的环境压力影响细菌耐药性散播的特点,为AGRs的污染的防控提供指导。