中国水产科学研究院珠江所在水产养殖系统抗生素抗性基因分布特征研究中取得新进展

近日，中国水产科学研究院淡水池塘养殖生态环境调控创新团队在水产养殖系统抗生素抗性基因和细菌群落分布特征研究中取得新进展，相关研究论文“Distribution and diversity of antibiotic resistance genes and bacterial communities in aquaculture systems in Guangdong, China”发表在《Aquaculture Reports》（JCR一区，IF=3.7），助理研究员钟全发、硕士研究生李伟豪为论文共同第一作者，龚望宝研究员为通讯作者。该研究得到广东省重点研发计划项目（2023B0202040001）、国家现代农业产业技术体系（CARS-45-21）、国家重点研发计划项目（2023YFD2400501）以及中国水产科学研究院基本科研业务费（No. 2020TD58）等项目资助。
 
　　随着水产养殖业的快速发展，抗生素在疾病防控和提高养殖产量等方面发挥了重要作用。然而，抗生素的广泛使用也导致抗生素抗性基因（ARGs）在水体环境中的扩散与积累，增加了耐药菌传播风险，对生态安全和公共健康构成潜在威胁。广东省作为我国重要的水产养殖大省，兼具淡水与海水养殖体系，养殖密度高、环境类型多样，但不同养殖体系中ARGs的分布特征及其与微生物群落、环境因子的关系仍缺乏系统对比研究。为揭示区域尺度上抗性基因的分布规律及驱动机制，本研究以广东省典型淡水养殖系统和海水养殖系统为对象，开展了系统调查与综合分析。
 
　　本研究共采集广东省23个养殖池塘的92份水样，涵盖进水口、池塘水体、排水口及周边河道等关键节点。利用定量PCR技术检测31种抗性基因及4种移动遗传元件，并结合16S rRNA高通量测序、群落组装模型分析和多元统计方法，系统解析不同养殖体系中抗性基因与细菌群落结构之间的关系。研究结果表明，四环素类和磺胺类抗性基因在淡水和海水养殖系统中均占主导地位，整体上淡水养殖系统中抗性基因丰度略高于海水系统，但部分基因在海水体系中呈现特异性富集，显示出不同养殖环境下的差异化选择压力。细菌群落结构在两类体系间存在显著差异，淡水系统以Acidobacteria和Chloroflexi为主，而海水系统则以Actinobacteria和Bacteroidetes为主。群落组装机制分析显示，海水养殖系统微生物群落主要受随机过程驱动，而淡水系统同时受到随机与环境选择过程的共同影响。相关性分析进一步发现，部分机会致病菌与特定抗性基因呈显著正相关，表明其可能在抗性基因环境传播中发挥潜在“储库”作用。环境驱动分析表明，总氮、氨氮、亚硝酸盐和磷酸盐等营养盐因子是影响细菌群落结构和抗性基因分布的关键变量，尤其在海水养殖体系中作用更为显著。本研究揭示了广东省不同养殖体系中抗生素抗性基因的分布差异及其生态驱动机制，明确了营养盐水平在抗性风险形成中的关键作用。研究结果为制定分类型、差异化的养殖环境管理措施提供了理论支撑，对于推动水产养殖绿色发展具有重要意义。
 
　　原文链接：https://doi.org/10.1016/j.aqrep.2026.103433



日期：2026-03-23