文獻信息
Zhao R, Feng J, Yin X, et al. Antibiotic resistome in landfill leachate from different cities of China deciphered by metagenomic analysis[J]. Water research, 2018, 134: 126-139.
研究背景
使用基於HTS的宏基因組分析方法，對我國不同城市垃圾填埋場滲濾液中抗性基因（ARG）的分佈進行綜合表徵;利用網絡分析確定環境因子、微生物群落與ARGs的關係以及ARGs與垃圾滲濾液中微生物類群的共生模式。
方法
採用基於高通量測序的宏基因組學，聯合生物信息學和定量PCR方法（wcgene biotech，上海啟因生物）對ARG和微生物群落進行分析。
研究結果
1. ARG類型和豐度
圖1（a）24個樣本（19個滲濾液樣本，4個LTPAS樣本和1個LTPADS樣本）的ARG類型（每份16S rRNA基因的ARG的拷貝）的廣譜定量分佈圖。（b）比較19個滲濾液樣品中不同ARG的丰度。
2.ARG亞型和豐度
圖2. 19份垃圾滲濾液樣品中68個共有ARG的丰度(每份16S rRNA基因的ARG的拷貝)。大環內酯-林肯酰胺-鏈脲菌素。
3.垃圾滲濾液和其他樣品中ARG分佈的相似性分析
圖3.NMDS（Bray-Curtis距離）圖顯示滲濾液，LTPAS，LTPADS和STPADS樣品中ARGs組成的差異。
4.垃圾滲濾液與汙水處理廠樣品（STPADS）之間ARG譜的比較
圖4.垃圾填埋場滲濾液和STPADS樣本之間ARG丰度的比較。（a）總丰度;（b）ARG的丰度類型。
圖5.（a）維恩圖，顯示垃圾滲濾液和STPADS之間共享和獨特的ARG數量。（b）19個垃圾填埋場滲濾液（x軸）和16個STPADS（y軸）樣本中每個ARG亞型的佔用率 - 丰度圖。每個ARG亞型由16S rRNA基因的每拷貝平均丰度超過10-4拷貝的ARG代表，繪製在佔用丰度圖中，以將該組屬分成三個任意定義的類別。圓圈的大小與每個16S rRNA基因拷貝的10 -4至10-2拷貝ARG的相應ARG的平均丰度成比例。
5.ARG與環境因素、微生物群落組成的相關性
圖6.基於ARG亞型丰度和同素異形體丰度( M2 0.367，P 0.001，999排列)的NMDS結果，對ARG與微生物群落的相關性進行procrustes分析。
圖7.網絡分析揭示ARG亞型和微生物分類群之間的共現模式。
結果總結
① 在中國12個城市的垃圾滲濾液中，檢測到21個抗生素耐藥基因（ARG）類型，526個亞型，其中68個亞型佔所有樣本中ARG丰度的73.4%-93.4%；② 含量最高的ARG有4個，sul1、sul2、aadA和bacA可作為ARG指標，通過線性函數對總丰度進行量化預測；③ 未檢測到不同城市間存在明顯的ARG區域分佈模式；④ 汙水處理廠厭氧汙泥中90%的ARG亞型與滲濾液中的重疊；⑤ 微生物群落組成可能是垃圾滲濾液中ARG組成的決定因素，17個屬可能是多重ARG的潛在宿主。
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