科學家發現家畜糞便含有大量新型耐藥基因

近日，西北農林科技大學教授谷潔/錢勛團隊在Science Advances上發表研究論文。研究分析了來自26個國家橫跨14年的4017個畜禽糞便宏基因組，揭示了家畜糞便中含有大量已知和此前未被識別的耐藥基因。

其中，許多耐藥基因具有廣泛的宿主范圍并與病原菌密切相關，凸顯出畜禽糞便在臨床與自然生態系統之間作為“儲存庫”和“傳播橋梁”的關鍵作用。研究提出將畜禽糞便作為監測和預測ARG增殖和惡化的早期預警環境。

抗生素抗性是一個全球性健康挑戰，每年約495萬人死于抗生素抗性相關疾病。養殖業消耗了全球70%以上的抗生素，養殖環境已成為耐藥基因（ARGs）的關鍵“熱區”。闡明養殖環境抗性組的全球分布格局和驅動機制，對于指導養殖管理、阻控抗性基因傳播至關重要。

研究綜合了耐藥基因的移動性、臨床相關性以及與病原宿主的關聯程度，開發了一種創新的高分辨率的風險評估框架，確定了畜禽糞便中不同ARGs的風險排序。研究揭示了全球范圍內畜禽抗性組顯著的區域差異，強調了在主要畜牧業國家開展針對性監測與風險管理的緊迫性。

研究人員介紹，通過機器學習分析，揭示了養殖密度、動物與人類抗生素使用情況等在驅動ARG全球分布格局中的關鍵作用。預測獲得的全球畜禽抗性組風險地圖，為了解全球畜禽抗性組風險的熱點和開展有效監測提供了重要參考。

西北農林科技大“旱區土壤微生物生態和土地可持續生產力交叉學科研究中心”暨“資源生物學海外院士工作站”于2019年7月成立，美國科學院院士James Tiedje為中心主任。中心旨在圍繞土壤微生物組與糧食生產、環境保護和人類健康，探索微生物領域未知世界，為解決人類面臨的農業、環境、健康等重大問題提供新的思路和途徑。

論文相關信息：https://doi.org/10.1126/sciadv.adt8073