蚯蚓摄食污泥对其肠道功能区微生物种群及耐药基因的影响

以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)为实验蚓种,研究蚯蚓消化污泥前后,其肠道各功能区微生物种群结构及耐药基因(ARGs)丰度的变化情况.为表征活体功能性微生物,所取新鲜样品均采用叠氮溴化丙锭(PMA)预处理后,再进行DNA相关分析.结果表明:蚯蚓消化污泥5d后,细菌16SrDNA和真核生物18S rDNA的丰度在其胃中分别显著增加了28.2倍和42.2倍(P＜0.05),而在砂囊和后肠中均显著性降低(P＜0.05).此外,蚯蚓消化污泥使其砂囊中的优势菌门由变形菌门变为软壁菌门,胃中的优势菌门由拟杆菌门变为厚壁菌门,而对后肠微生物种群结构的影响较小.对于ARGs而言,大环内酯类耐药基因ermF、四环素类耐药基因tetX和磺胺类耐药基因sul2在蚯蚓胃中的丰度分别显著升高了1.9×102倍、8.4×105倍和25.9倍(P＜0.05),而在其砂囊和后肠中ARGs总丰度分别显著下降了11.0倍和45.2倍(P＜0.05).基于网络分析结果显示,蚯蚓摄食污泥可影响其肠道内ARGs宿主细菌的结构多样性.