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近年来,抗生素耐药性对环境污染和人类健康造成的的严重威胁已引起了国内外学者的广泛关注。而随着人口的增长和工业化速度的加快,水环境中的污染物增加对抗生素抗性基因的传播造成了不同程度的促进作用。但是,大量研究发现除抗生素外,其他许多典型污染物如重金属、消毒剂、离子液体等,都可以独立或协同其他污染物共同作用以促进水环境中抗生素抗性基因的传播。目前,有关水环境中的污染物对抗性基因水平转移影响的研究大都停留在现象的描述上,而污染物所产生的选择性压力如何影响抗性基因在细菌种属之间的接合、转移和转化目前尚不清楚。本研究选取了水环境中常见的四种重金属(Cu、Pb、Zn、Cd),构建水平转移体系,考察环境水平浓度的重金属对抗生素抗性基因水平转移的促进效果,并通过追踪质粒水平转移的动态过程及细菌细胞膜的变化情况来进一步分析其作用机理。选取咪唑类离子液体[C4,6,8MIM][Br],构建纯菌接合转移体系,考察不同烷基侧链长度对其转移频率的影响,并进一步分析离子液体在水平转移过程中对体系中胞外聚合物的的作用机理。取得的主要结果如下:1.除Cd随浓度的增加对抗性基因的水平转移造成了一定抑制外,重金属Cu、Pb、Zn在水环境中都诱导了抗性质粒水平转移频率的增加,促进了抗生素抗性基因的传播。其中Cu(5.0μg/L)作用下增加质粒RP4的水平转移的能力最强。同时,Cu提高了接合子对8种抗生素和4种重金属的最小抑制浓度(MICs),表明通过Cu诱导携带多抗性质粒RP4的水平转移使环境中的土著受体菌产生多种耐药性。2.通过追踪接合转移体系中供体菌、受体菌和接合子的动态变化过程,定量分析tnpR基因的绝对丰度(copies/mL水),traF基因的绝对丰度(copies/mL水)和Cu浓度的相关性,验证了Cu促进了质粒RP4介导的抗性基因的水平转移。通过透射电子显微镜(TEM)和流式细胞仪(FCM)证实,Cu在水平转移体系中通过增加细菌细胞膜的通透性,导致了细胞膜的损伤,进而促进了抗生素抗性基因在细菌之间的水平转移。此外,通过对Cu诱导的抗生素和重金属联合抗性的水平转移实验表明,Cu暴露下显著促进了抗生素和重金属的联合抗性在跨属细菌之间的转移。3.咪唑类离子液体[C4,6,8MIM][Br]促进了纯菌接合转移体系中抗生素抗性基因的水平转移频率,且对实验涉及抗生素以外的抗性基因同样产生了促进作用。侧链烷基链越长的离子液体,促进抗性基因水平转移的频率越高。水平转移体系中胞外聚合物的蛋白含量随离子液体浓度的增加而增加,多糖含量无明显变化,说明离子液体与胞外蛋白发生了一定作用。