清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Microplastics Enhance the Prevalence of Antibiotic Resistance Genes in Anaerobic Sludge Digestion by Enriching Antibiotic-Resistant Bacteria in Surface Biofilm and Facilitating the Vertical and Horizontal Gene Transfer

微塑料 厌氧消化 生物膜 水平基因转移 微生物学 低密度聚乙烯 中层 细菌 化学 食品科学 生物强化 生物 环境化学 基因 微生物 聚乙烯 生物化学 甲烷 遗传学 有机化学 系统发育树
作者
Tian‐Yi Luo,Xiaohu Dai,Wei Wei,Qiuxiang Xu,Bing‐Jie Ni
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:57 (39): 14611-14621 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acs.est.3c02815
摘要

Antibiotic resistance genes (ARGs) and microplastics (MPs) are recognized as emerging contaminants and threats to global human health. Despite both of them being significantly detected in their "hotspots", i.e., waste activated sludge (WAS), rare studies on how MPs affect ARGs and antibiotic-resistant bacteria (ARB) in anaerobic sludge digestion are available. Herein, the fate of ARGs and ARB after exposure to MPs of three dosages (10, 30, and 80 particles/g-TS), three polymer types (LDPE, PET, and PS), and three branching extents (LDPE, LLDPE, and HDPE) in anaerobic sludge digestion was investigated. Metagenomic results indicated that all variants of MPs resulted in an increase of the relative abundance of ARGs in the digester compared to the control. The abundance of ARGs demonstrated a dosage-dependent relationship within the range from 10 to 80 particles/g-TS, resulting in an increase from 4.5 to 27.9% compared to the control. Branching structure and polymer type influence ARG level in the sludge digester as well. Mechanism studies revealed that LDPE selectively enriched potential ARB and ARGs in the surface biofilm, possibly creating a favorable environment for ARB proliferation and ARG exchange. Furthermore, vertical transfer of ARGs was facilitated by LDPE through increasing bacterial cell proliferation accompanied by the enhancement of relevant functional genes. The elevated abundance of mobile genetic elements (MGEs) and ARGs-carrying plasmids also demonstrated that MGE-mediated horizontal transfer was promoted by LDPE at 80 particles/g-TS. This effect was compounded by increased oxidative stress, cell membrane permeability, and cell cohesion, collectively facilitating horizontal ARG transfer. Consequently, both vertical and horizontal transfer of ARGs could be concurrently promoted by LDPE an in anaerobic sludge digester.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
6秒前
CC完成签到,获得积分0
10秒前
完美耦合发布了新的文献求助10
18秒前
cai白白完成签到,获得积分0
52秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
ee_Liu完成签到,获得积分10
2分钟前
小猴子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
byb完成签到 ,获得积分10
3分钟前
大意的晓亦完成签到 ,获得积分10
3分钟前
冬去春来完成签到 ,获得积分10
4分钟前
janer完成签到 ,获得积分10
4分钟前
秋夜临完成签到,获得积分10
5分钟前
DJ_Tokyo完成签到,获得积分10
5分钟前
乐观的雁易完成签到 ,获得积分10
6分钟前
c36wk完成签到 ,获得积分10
6分钟前
曙光完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
guan发布了新的文献求助10
8分钟前
章铭-111完成签到 ,获得积分10
8分钟前
鹏gg完成签到 ,获得积分10
8分钟前
lovexa完成签到,获得积分10
8分钟前
guan完成签到,获得积分10
8分钟前
奈思完成签到 ,获得积分10
9分钟前
beikeyy完成签到,获得积分10
10分钟前
10分钟前
beikeyy发布了新的文献求助10
10分钟前
科研张完成签到 ,获得积分10
10分钟前
牛安荷完成签到,获得积分10
10分钟前
xiaoGuo应助beikeyy采纳,获得30
10分钟前
大模型应助清爽明辉采纳,获得10
11分钟前
调研昵称发布了新的文献求助10
12分钟前
George完成签到 ,获得积分10
12分钟前
Hyacinth完成签到 ,获得积分10
13分钟前
vsvsgo完成签到,获得积分10
14分钟前
美丽完成签到 ,获得积分10
14分钟前
席江海完成签到,获得积分10
15分钟前
Tong完成签到,获得积分0
15分钟前
个性仙人掌完成签到 ,获得积分10
15分钟前
aiyawy完成签到 ,获得积分10
15分钟前
彩色的芷容完成签到 ,获得积分20
15分钟前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3139615
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2790490
关于积分的说明 7795408
捐赠科研通 2446958
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1301526
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626259
版权声明 601176