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恩诺沙星残留对土壤微生物群落碳代谢多样性的影响

马驿  陈杖榴  
【摘要】:【目的】通过研究恩诺沙星(enrofloxacin)对土壤微生物群落碳源利用及代谢功能多样性的影响,探讨恩诺沙星残留对土壤微生物的危害,评价其对生态环境带来的后遗作用,为兽药的安全使用、环境监测与保护提供参考资料。【方法】在新鲜土壤样品中加入不同浓度的恩诺沙星溶液,使土壤中药物含量分别为Ⅰ组0μg/g、Ⅱ组0.01μg/g、Ⅲ组0.1μg/g、Ⅳ组1μg/g、Ⅴ组10μg/g、Ⅵ组100μg/g。应用BIOLOG方法测定土壤微生物群落代谢功能多样性:分别取加药后3d、14d、35d的土壤10g,用生理盐水按10~(-3)倍稀释,取稀释后的土壤悬浮液150μL接种到BIOLOG微平板的每一个孔中,25℃恒温培养,每隔24h在BIOLOG读数器上读数。根据平均每孔颜色变化率(AWCD)比较土壤微生物利用碳源的能力,计算丰富度指数和多样性指数,利用碳源类型的主成分分析比较土壤微生物代谢功能多样性的差异水平。【结果】①药物作用后第3、14、35天,加药组土壤微生物在BIOLOG微平板上培养的AWCD均低于对照组,各组的AWCD大小顺序为:Ⅰ组Ⅱ组Ⅲ组Ⅳ组Ⅴ组Ⅵ组,加药组土壤微生物利用碳源的能力都低于对照组,药物含量越高,土壤微生物利用碳源的能力越低;②药物作用后第3、14、35天,加药组土壤微生物群落代谢丰富度指数和多样性指数均显著低于对照组,且药物浓度越高丰富度和多样性越小:③随着药物作用的时间延长(用药后第35天),药物含量0.01-1μg/g组土壤微生物群落代谢功能多样性与对照组之间的差异变小。【结论】恩诺沙星降低土壤微生物利用碳源的能力和代谢功能多样性,药物浓度越高影响越大,但低浓度的恩诺沙星(0.01-1μg/g)对土微生物群落代谢功能多样性的影响随着药物作用时间的延长而变小。土壤微生物活性和功能是土壤肥力的一个重要指标,恩诺沙星残留于土壤后,使土壤微生物利用碳源的能力及代谢功能多样性降低,则会降低土壤肥力,将对农业生产产生不利影响,同时也将诱导土壤细菌产生耐药性,兽药对生态环境的潜在危害不容忽视。

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