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纳米材料与环境抗生素耐药性:抗性基因流在土壤-植物系统中的迁移与阻断
被引量：
6
1
作者
陈菲然
许一诺
+4 位作者
杜昊
吴晖东
王茜
曾健雄
王震宇
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第35期4206-4223,共18页
抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)作为一种新兴污染物正威胁着全球卫生健康,应对抗生素耐药性(antimicrobial resistance,AMR)已成为一项全球性挑战.粪源性ARGs是农业土壤AMR的主要来源,可通过水平基因转移(horizontal...
抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)作为一种新兴污染物正威胁着全球卫生健康,应对抗生素耐药性(antimicrobial resistance,AMR)已成为一项全球性挑战.粪源性ARGs是农业土壤AMR的主要来源,可通过水平基因转移(horizontal gene transfer,HGT)在土壤-植物系统中迅速传播最终进入食物链,威胁人类健康.人工合成纳米材料(engineered nanomaterials,ENMs)和微纳塑料的大规模生产与应用使得环境中ENMs和微纳塑料的浓度持续增加,最终进入环境对土壤-植物系统中ARGs的迁移与传播产生不可忽视的影响.ENMs(如AgENMs、CuO ENMs和TiO2/Ag/GO ENMs等)可通过积累胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)、增加细胞膜透性和上调接合相关基因表达促进ARGs的传播.此外,土壤中的ENMs与微纳塑料可影响土壤微生物抗性组和植物根部形态、结构及根系分泌物等,进而影响抗生素抗性细菌(antibiotic resistance bacteria,ARB)和ARGs从根际向植物的迁移.另有报道显示,CeO2ENMs、Fe2O3@MoS2ENMs和微塑料(microplastics,MPs)具有清除胞内ROS或抑制根系生长控制ARGs传播的潜力.本文将系统阐明ENMs和微纳塑料影响ARGs传播的潜在分子机制,聚焦ARGs在土壤-植物系统中迁移并影响微生物抗性组的微界面过程,探讨阻断抗性基因流迁移的新兴纳米技术,对遏制AMR传播、保障粮食安全与人体健康具有重要意义.
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关键词
抗生素抗性基因(ARGs)
人工合成纳米材料(
enms
)
微纳塑料
土壤-植物系统
传播与阻断
原文传递
纳米材料与农作物之间的相互作用:食品安全与启示(英文)
被引量：
4
2
作者
Ying-qing DENG
Jason C.WHITE
Bao-shan XING
《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》
SCIE
EI
CAS
CSCD
2014年第8期552-572,共21页
研究目的:通过综述作物对纳米材料的吸收途径和积累,以及纳米材料对农作物生长和营养的影响,为纳米污染在农业中的风险提供理论分析和启示。创新要点:归纳了纳米材料被作物吸收的路径和对作物生理、遗传、营养各水平上产生的胁迫。重要...
研究目的:通过综述作物对纳米材料的吸收途径和积累,以及纳米材料对农作物生长和营养的影响,为纳米污染在农业中的风险提供理论分析和启示。创新要点:归纳了纳米材料被作物吸收的路径和对作物生理、遗传、营养各水平上产生的胁迫。重要结论:当前纳米与作物的研究应集中在食品安全相关的问题上,考虑农业实际情况和环境因素,分析纳米材料通过食物链富集和传递的可能性,探讨纳米材料与其他土壤有机污染物可能产生的复合污染。
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关键词
纳米材料
植物吸收
食物链传递
食品安全
原文传递
题名
纳米材料与环境抗生素耐药性:抗性基因流在土壤-植物系统中的迁移与阻断
被引量：
6
1
作者
陈菲然
许一诺
杜昊
吴晖东
王茜
曾健雄
王震宇
机构
江南大学环境与土木工程学院
出处
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第35期4206-4223,共18页
基金
国家自然科学基金国际合作与交流项目(41820104009)
国家自然科学基金重大项目(42192572)
江苏省自然科学基金(BK20190618)资助。
文摘
抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)作为一种新兴污染物正威胁着全球卫生健康,应对抗生素耐药性(antimicrobial resistance,AMR)已成为一项全球性挑战.粪源性ARGs是农业土壤AMR的主要来源,可通过水平基因转移(horizontal gene transfer,HGT)在土壤-植物系统中迅速传播最终进入食物链,威胁人类健康.人工合成纳米材料(engineered nanomaterials,ENMs)和微纳塑料的大规模生产与应用使得环境中ENMs和微纳塑料的浓度持续增加,最终进入环境对土壤-植物系统中ARGs的迁移与传播产生不可忽视的影响.ENMs(如AgENMs、CuO ENMs和TiO2/Ag/GO ENMs等)可通过积累胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)、增加细胞膜透性和上调接合相关基因表达促进ARGs的传播.此外,土壤中的ENMs与微纳塑料可影响土壤微生物抗性组和植物根部形态、结构及根系分泌物等,进而影响抗生素抗性细菌(antibiotic resistance bacteria,ARB)和ARGs从根际向植物的迁移.另有报道显示,CeO2ENMs、Fe2O3@MoS2ENMs和微塑料(microplastics,MPs)具有清除胞内ROS或抑制根系生长控制ARGs传播的潜力.本文将系统阐明ENMs和微纳塑料影响ARGs传播的潜在分子机制,聚焦ARGs在土壤-植物系统中迁移并影响微生物抗性组的微界面过程,探讨阻断抗性基因流迁移的新兴纳米技术,对遏制AMR传播、保障粮食安全与人体健康具有重要意义.
关键词
抗生素抗性基因(ARGs)
人工合成纳米材料(
enms
)
微纳塑料
土壤-植物系统
传播与阻断
Keywords
antibiotic
resistance
genes(ARGs)
engineered
nanomaterials
(
enms
)
micro/nano
plastics
soil-plant
system
propagation
and
inhibition
分类号
X131 [环境科学与工程—环境科学]
原文传递
题名
纳米材料与农作物之间的相互作用:食品安全与启示(英文)
被引量：
4
2
作者
Ying-qing DENG
Jason C.WHITE
Bao-shan XING
机构
Stockbridge School of Agriculture
Department of Analytical Chemistry
出处
《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》
SCIE
EI
CAS
CSCD
2014年第8期552-572,共21页
基金
Project supported by the US Department of Agriculture-Agriculture and Food Research Initiative(USDA-AFRI)(No.2011-67006-30181)
the USDA-AFRI Hatch Program(No.MAS 00978)
文摘
研究目的:通过综述作物对纳米材料的吸收途径和积累,以及纳米材料对农作物生长和营养的影响,为纳米污染在农业中的风险提供理论分析和启示。创新要点:归纳了纳米材料被作物吸收的路径和对作物生理、遗传、营养各水平上产生的胁迫。重要结论:当前纳米与作物的研究应集中在食品安全相关的问题上,考虑农业实际情况和环境因素,分析纳米材料通过食物链富集和传递的可能性,探讨纳米材料与其他土壤有机污染物可能产生的复合污染。
关键词
纳米材料
植物吸收
食物链传递
食品安全
Keywords
engineered
nanomaterials
（
enms
）,
Uptake,
Trophic
transfer,
Food
safety,
Toxicity
and
impact
分类号
X56 [环境科学与工程—环境工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
纳米材料与环境抗生素耐药性:抗性基因流在土壤-植物系统中的迁移与阻断
陈菲然
许一诺
杜昊
吴晖东
王茜
曾健雄
王震宇
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
6
原文传递
2
纳米材料与农作物之间的相互作用:食品安全与启示(英文)
Ying-qing DENG
Jason C.WHITE
Bao-shan XING
《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》
SCIE
EI
CAS
CSCD
2014
4
原文传递
已选择
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参考文献
引证文献
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