畜牧场中磺胺类抗生素及其抗性基因的空间分布规律

綦峥，杨红，张铁林，齐越，凌娜

哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心，哈尔滨 150076

我国每年生产抗生素21万t，其中48%用于农牧业[1]。畜禽养殖业中抗生素高浓度残留现象已成为社会关注的热点问题[2]。研究表明，大多数进入动物体内的抗生素不能被其自身完全吸收，30%～90%的抗生素通过畜禽排泄物或动物粪便排出，从而导致了土壤中抗生素残留的持续污染[3]。抗生素残留可诱导抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes, ARGs)的产生，通过注射抗生素会导致其动物粪便中抗生素耐药基因的产生[4]。磺胺类抗生素(sulfonamides, SAs)在农牧业中的使用量很高，尤其在畜禽粪便中SAs的检出率也非常高[5]。在江苏省13个城市的80份猪场粪便样本中，磺胺二甲嘧啶(SMD)的检出率最高，达到50%以上，磺胺氯哒嗪(SPD)和磺胺嘧啶(SD)检出率都高于30%，三者的平均残留量分别为34.0、49.0和69.0 μg·kg-1[6]。残留的SAs药物对土壤中的微生物及微生物群落有重要的抑制作用[7]。SAs在牧区中的普遍使用，将导致耐药菌和ARGs在土壤环境中和动物之间传播，从而引起环境领域的广泛关注[8]，同时ARGs也被公认为一种新的污染物[9]。

为了解畜牧场内SAs及ARGs的污染物空间分布情况、分布规律及相关性，为畜牧场土壤的修复提出参考依据，本研究选取大庆市杜尔伯特蒙古自治区(以下简称杜蒙)作为研究对象，该畜牧场位于中国东北黑土地区，东北的黑土地区是目前世界上珍贵的三大黑土资源之一，以其有机质含量高、土壤肥沃和最适宜耕作而闻名于世，素有“谷物仓库”之称[10]。杜蒙地区拥有众多大小畜牧场，同时也是重要的奶源基地。……