编号:FTJS10637
篇名:喹诺酮类抗生素对氢氧化细菌脱氮性能的影响途径与机理研究
作者:王希菘 石刚 丁凌云 张曜宇 张善发 Maurycy Daroch 陶虎春 张丽娟
关键词: 氢氧化细菌 氨同化 抗生素 代谢组学
机构: 北京大学深圳研究生院环境与能源学院
摘要: 针对一株氢氧化细菌Ideonellasp.TH17进行污水生物脱氨氮研究,并应用分子生物学技术解析两种典型喹诺酮类抗生素及其混合物对TH17氨同化的影响途径和机理。结果表明,低浓度(5µg/L)喹诺酮类抗生素对TH17脱氮性能具有促进作用,浓度升高则出现抑制作用,混合抗生素削弱了高浓度抗生素对TH17脱氮性能的抑制作用。在5µg/L喹诺酮类抗生素胁迫下,TH17氨同化基因表达上调,氨同化酶和抗氧化系统酶活性提升。同时,TH17抗性基因表达上调,增加了细胞的抗生素耐受性。进一步地,TH17胞内氨基酸、嘌呤和生物素代谢等通路显著上调,为氮代谢提供能量、底物和辅酶,最终提升了氨同化性能。研究结果从基因、酶和代谢物分子水平上揭示了低浓度喹诺酮类抗生素对TH17脱氮性能的影响途径与机理,可为污水生物脱氮新技术的开发和应用提供理论支撑。