Exposure to Environmental Levels of Pesticides Stimulates and Diversifies Evolution in Escherichia coli toward Higher Antibiotic Resistance

抗生素 抗生素耐药性 氨苄西林 四环素 氯霉素 安培电阻 微生物学 生物 杀虫剂 环丙沙星 大肠杆菌 链霉素 流出 生物技术 遗传学 基因 生态学
作者
Yue Xing,Shuaiqi Wu,Yujie Men
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:54 (14): 8770-8778 被引量:53
标识
DOI:10.1021/acs.est.0c01155
摘要

Antibiotic resistance is one of the most challenging issues in public health. Antibiotics have been increasingly used not only for humans and animals but also for crop protection as pesticides. Thus, antibiotics often coexist with pesticides in some environments. To investigate the effects of the co-occurring, nonantibiotic pesticides on the development of antibiotic resistance, we conducted long-term exposure experiments using an Escherichia coli K-12 model strain. The results reveal that (1) the exposure to pesticides (in mg/L) alone led to the emergence of mutants with significantly higher resistance to streptomycin; (2) the exposure to pesticides (in μg/L) together with a subinhibitory level (in high μg/L) of ampicillin synergistically stimulated the selection of ampicillin resistance and the cross-resistance to other antibiotics (i.e., ciprofloxacin, chloramphenicol, and tetracycline). Distinct and diversified genetic mutations emerged in the resistant mutants selected from the coexposure to both pesticides and ampicillin. The genetic mutations likely caused a holistic transcriptional regulation (e.g., biofilm formation, oxidative stress defense) when grown under antibiotic stress and led to increased antibiotic resistance. Together, these findings provide important fundamental insights into the development of antibiotic resistance and the resistance mechanisms under environmentally relevant conditions where antibiotics and nonantibiotic micropollutants coexist.
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
yy发布了新的文献求助10
刚刚
bkagyin应助Zhoup采纳,获得10
1秒前
QR完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
曾经的少年完成签到,获得积分10
2秒前
又柔发布了新的文献求助10
3秒前
xf潇洒哥完成签到,获得积分10
3秒前
想疯发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
Lucas应助塔菲尔采纳,获得10
5秒前
严俊东发布了新的文献求助10
8秒前
Jalynn2044发布了新的文献求助30
10秒前
摇一摇发布了新的文献求助10
10秒前
不配.应助SPQR采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
cosimo完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
yangyajie发布了新的文献求助10
15秒前
穿堂风发布了新的文献求助10
15秒前
yellow完成签到,获得积分10
15秒前
wcy发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
呆萌的莲发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
隐形曼青应助精明的满天采纳,获得10
18秒前
18秒前
浅尝离白应助科研通管家采纳,获得30
18秒前
18秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
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 3136581
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2787645
关于积分的说明 7782406
捐赠科研通 2443643
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299325
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625429
版权声明 600954