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养殖废弃物中细菌耐药性被有效控制

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  日前,中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所农业清洁流域团队在养殖废弃物资源化利用全过程中抗生素、抗性基因及耐药菌的环境归趋及修复技术研究方面取得系列进展,为实现我国畜禽养殖废弃物高效安全资源化及污染水土环境修复提供了技术保障。相关研究成果在线发表于《生物资源技术(Bioresource Technology)》《水研究(Water Research)》《化学工程期刊(Chemical Engineering Journal)》等期刊。

  抗生素耐药性是21世纪人类面临的共同挑战之一,抗生素抗性基因可以通过水平转移的方式来传播,更增加了其对人体健康和环境安全的威胁,亟待突破从源头控制到末端修复的系列高效安全的技术以实现环境中细菌耐药的有效控制。

  据李红娜副研究员介绍,团队开展了废弃及在用养殖场水土环境中抗生素耐药性的环境行为和传播风险研究,为废弃养殖场再利用的风险评价提供了理论依据;阐述了农业废弃物堆肥不同阶段抗生素及抗性基因的演变规律及影响因素,明确了不同温控程序下抗生素耐药性的控制效果及传播机制,对抗性基因的风险控制、有机肥料的安全生产等具有重要的指导意义;针对流域水土环境中抗生素、重金属等复合污染物难以处理等瓶颈问题,创新性地开展了生物-电化学技术的效果评价和机理研究,阐明了体系中影响抗生素耐药性归趋的关键活性物种及作用过程;针对粪污资源化利用后对农田土壤造成的污染,构建了以抗生素耐药性控制为核心的电动力-微生物协同修复技术模式,首次评价了抗生素、耐药菌、重金属等污染控制效果和相互作用机制,揭示了典型污染物质的去除规律及微生物群落的演变机制,为清洁流域水土环境修复提供了技术支持。

  上述研究工作得到了国家水体污染控制与治理科技重大专项、中国科协青年人才托举工程、北京市科协青年人才托举工程、北京市自然科学基金、中国农科院科技创新工程和中央公益性基本科研业务费等项目的共同资助。(通讯员 王佳)

  论文链接如下:

  https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.125866

  https://doi.org/10.1016/j.biortech.2020.123820

  https://doi.org/10.1016/j.biortech.2020.124403

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