馬晶 王德亞 田忠景 康美玲 李慶亮 朱峰 孫夏 丁誠(chéng)實(shí)

摘要：目的 采用抗生素飲水飼喂小鼠，觀察抗生素對(duì)腸道菌群的影響。方法 高通量測(cè)序，分析腸道菌群的共有和特有OTUs、多樣性和復(fù)雜度；PCA、NMDS、PCoA和 UPGMA聚類(lèi)樹(shù)作多樣本比較分析；聚類(lèi)熱圖和柱狀圖分析小鼠腸道菌群相對(duì)豐度并預(yù)測(cè)腸道菌群功能的改變。結(jié)果 飲水?dāng)z入抗生素能夠顯著降低腸道菌群的物種豐富度、多樣性、復(fù)雜度，升高優(yōu)勢(shì)菌群的總體占比，變形菌門(mén)的腸道細(xì)菌對(duì)抗生素的拮抗能力更強(qiáng)，并可能影響其功能。結(jié)論 抗生素具備改變腸道菌群的作用，需做好食品特別是飲用水受其污染的防控工作。

關(guān)鍵詞：抗生素；腸道菌群；高通量測(cè)序

中圖分類(lèi)號(hào)：R978.1 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Effects of antibiotics intaken by drinking water on intestinal microbiota in mice

Ma Jing， Wang Deya， Tian Zhongjing， Kang Meiling， Li Qingliang， Zhu Feng， Sun Xia， and Ding Chengshi

（College of Life Science， Zaozhuang University， Zaozhuang 277160）

Abstract ? ?Objective In this study， mice were fed with antibiotics by drinking water， and their effects on intestinal microbiota were observed. Methods The public and unique OTUs， the sample diversity， and the sample complexity were obtained by high-throughput sequencing. The multiple comparative analysis was observed by PCA plot， NMDS plot， PCoA plot， and UPGMA clustering tree. The clustering heatmap and barplot were used to analyze the species abundance of intestinal flora and predict changes in intestinal flora function. Results Intake of antibiotics in drinking water can significantly reduce the species richness， diversity， and complexity of intestinal flora， and increase the overall proportion of dominant flora. Proteobacteria intestinal bacteria have stronger antagonistic ability to antibiotics. It may affect its function. Conclusion Antibiotics can change the intestinal flora， and thus it is necessary to prevent and control the antibiotic contamination of food， especially drinking water.

Key words ? ?Antibiotics; Intestinal microbiota; High-throughput sequencing

抗生素是指由微生物或高等動(dòng)植物在生活過(guò)程中所產(chǎn)生的具有抗病原體或其它活性的一類(lèi)次級(jí)代謝物，能干擾其他細(xì)胞生長(zhǎng)的化學(xué)物質(zhì)[1-2]。其在養(yǎng)殖業(yè)中的大量使用成為畜禽抗病增產(chǎn)的有效保證，為食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供源源不斷的原材料[3-5]?？股仉S糞便和污泥施肥進(jìn)入土壤，隨雨水地表徑流遷移至河流、湖泊和水庫(kù)等污染地表水，還可通過(guò)滲濾作用污染地下水[6-8]。最近研究發(fā)現(xiàn)上海兒童尿液中檢出21種抗生素，而這些抗生素主要來(lái)源于飲用水與食品[9]。

為了抵抗抗生素，細(xì)菌通過(guò)基因突變，獲得耐藥基因而成為耐藥菌。耐藥基因可以長(zhǎng)期殘留在畜禽養(yǎng)殖附近的水、土壤和大氣等環(huán)境中并在食品加工儲(chǔ)藏過(guò)程中轉(zhuǎn)移傳播給其它微生物，被認(rèn)為是一種新型的食品和水體污染物。特別是在抗生素的脅迫下，食品中耐藥基因的轉(zhuǎn)移和擴(kuò)散變得越來(lái)越容易[10-12]。

有研究表明，食品是耐藥菌傳播給人類(lèi)的媒介[13-14]。而從可能存在抗生素和耐藥菌的微環(huán)境方面看，動(dòng)物腸道是抗生素脅迫細(xì)菌、耐藥基因轉(zhuǎn)移擴(kuò)增的理想場(chǎng)所。前期研究往往關(guān)注單一抗生素對(duì)腸道菌群的影響，很少研究多抗生素的聯(lián)合作用[15-16]。本文采用Illumina MiSeq PE250二代測(cè)序平臺(tái)對(duì)腸道微生物V4區(qū)進(jìn)行富集測(cè)序，觀察多抗生素聯(lián)合作用對(duì)腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響，并預(yù)測(cè)抗生素對(duì)腸道菌群功能的改變。本研究為抗生素的污染防控提供了一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

昆明雄性小鼠（20±2）g購(gòu)自北京華阜康生物科技股份有限公司，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物許可證號(hào)SCXK（京）2020-0004。

主要試劑：TIANamp Stool DNA Kit糞便基因組DNA提取試劑盒購(gòu)自天根生化科技（北京）有限公司；MiniBEST Agarose Gel DNA Extraction Kit購(gòu)自寶生物工程（大連）有限公司；氨芐青霉素（Ampicillin，Amp，A610028）、卡納霉素（Kanamycin，Km，A506636）、四環(huán)素（Tetracycline，Tet，A500731）購(gòu)自上海生工公司；其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

VS-G-1A型超凈工作臺(tái)（無(wú)錫云潔凈化設(shè)備有限公司）；NanoDrop One型超微量紫外分光光度（美國(guó)Thermo公司）；ULT-7150-9V型深低溫冰箱（美國(guó)Thermo公司）； T100 型PCR儀（美國(guó)Bio-RAD公司）；Optima XE-100型超速離心機(jī)（美國(guó)Beckman公司）；Illumina MiSeq PE250二代測(cè)序平臺(tái)（北京諾禾致源公司）。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 動(dòng)物分組及飼養(yǎng)

小鼠隨機(jī)分為4組，純凈水對(duì)照組、低劑量抗生素組、中劑量抗生素組、高劑量抗生素組。純凈水對(duì)照組：純凈水飲水飼養(yǎng)。低劑量抗生素組：抗生素Amp、Km、Tet各0.5 mg/L飲水飼養(yǎng)。中劑量抗生素組：抗生素Amp、Km、Tet各1 mg/L飲水飼養(yǎng)。高劑量抗生素組：抗生素Amp、Km、Tet各2 mg/L飲水飼養(yǎng)。連續(xù)飼養(yǎng)16 d，收集糞便。

1.3.2 腸道菌群物16S rRNA V4區(qū)高通量測(cè)序

使用糞便基因組提取試劑盒提取小鼠糞便中腸道菌群總DNA，對(duì)16S rRNA基因V4區(qū)擴(kuò)增。引物Af-F：5'-GCGGAAACGACTTAACTGAACC-3'；利用515F擴(kuò)增糞便DNA樣本V4區(qū)，通過(guò)Illumina MiSeq PE250二代測(cè)序平臺(tái)高通量測(cè)序。

1.4 ?數(shù)據(jù)分析

測(cè)序得到的原始數(shù)據(jù)作為序列標(biāo)簽Tags，排除干擾數(shù)據(jù)，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接、過(guò)濾，得到有效數(shù)據(jù)（effective tags）。對(duì)所有樣品的Effective Tags進(jìn)行聚類(lèi)，Uparse 軟件（Uparse v7.0.1001）以97%的一致性將序列聚類(lèi)成為operational taxonomic units（OTUs），然后對(duì)OTUs的代表序列進(jìn)行物種注釋。然后基于Effective Tags進(jìn)行OTUs聚類(lèi)和物種分類(lèi)分析。維恩圖指示組間的共有和特有OTUs信息等；T-test、MetaStat、LEfSe統(tǒng)計(jì)學(xué)處理和微生物生態(tài)學(xué)定量分析（quantitative insights into microbial ecology，QIIME，Version 1.9.1），計(jì)算物種α多樣性指數(shù)如Observed-species、Chao1、Shannon和Simpson等指數(shù)，使用R軟件（Version 2.15.3）繪制稀疏曲線（rarefaction curve）、等級(jí)聚類(lèi)曲線（rank abundance curve）和物種指數(shù)組間差異箱型圖（species difference boxplot），觀察樣品中物種的復(fù)雜性（均勻度）和物種相對(duì)豐度；使用R軟件繪制主成分分析（principal component analysis，PCA）、主坐標(biāo)分析（principal co-ordinates analysis，PCoA）和無(wú)度量多維標(biāo)定法（non-metric multi-dimensional scaling，NMDS）圖。PCA分析使用R軟件的ade4包和ggplot2軟件包，PCoA分析使用R軟件的WGCNA，stats和ggplot2軟件包，NMDS分析使用R軟件的vegan軟件包，UPGMA（unweighted pair-group method with arithmetic mean）方法構(gòu)建樣品聚類(lèi)樹(shù)，然后進(jìn)行β多樣性指數(shù)組間差異分析；QIIME軟件分析，聚類(lèi)熱圖和柱狀圖說(shuō)明飲水抗生素?cái)z入對(duì)小鼠腸道菌群物種相對(duì)豐度的影響；根據(jù)FAPROTAX數(shù)據(jù)庫(kù)，功能聚類(lèi)熱圖預(yù)測(cè)腸道功能的改變[17-19]。

2 結(jié)果與分析

2.1 腸道菌群OTUs的分布

OTUs指微生物的有效代表序列，由圖1可知飲水?dāng)z入抗生素能顯著降低小鼠腸道菌群的總體和特有OTUs，總體OTUs數(shù)目由699（對(duì)照組）降低到563（低劑量組）、390（中劑量組）和490（高劑量組），特有OTUs數(shù)目由314（對(duì)照組）降低到104（低劑量組）、46（中劑量組）和59（高劑量組）。而OTUs可代指物種豐富度，即飲水?dāng)z入抗生素能夠降低腸道菌群的豐富度。

2.2 小鼠腸道菌群樣品復(fù)雜度分析

Shannon指數(shù)是用來(lái)估算樣品中微生物多樣性的指數(shù)，指數(shù)值越大，說(shuō)明群落多樣性越高。低（0.5 mg/L）、中（1 mg/L）、高（2 mg/L）劑量飲水?dāng)z入抗生素能夠極顯著降低小鼠腸道菌群的Shannon指數(shù)，即降低腸道菌群的多樣性，但不具備量效關(guān)系。Simpson指數(shù)描述從一個(gè)群落種群連續(xù)兩次抽樣所得到的個(gè)體數(shù)屬于同一種的概率，代指樣品的均勻性，數(shù)值越大越均勻。對(duì)照組的腸道菌群物種豐度相對(duì)較均勻、較豐富，低（0.5 mg/L）、中（1 mg/L）、高（2 mg/L）劑量飲水?dāng)z入抗生素均能夠顯著降低Simpson指數(shù)、改變這種均勻性，減少敏感菌群的存在，增大優(yōu)勢(shì)菌群的占比。Chao1指數(shù)指用Chao1算法估計(jì)群落中含OTUs 數(shù)目的指數(shù)，常用來(lái)估計(jì)物種總數(shù)。低（0.5 mg/L）和高（2 mg/L）劑量飲水?dāng)z入抗生素能夠顯著降低Chao1指數(shù)（P<0.05），減少腸道菌群物種總數(shù)；中（1 mg/L）劑量飲水?dāng)z入抗生素能夠極顯著降低Chao1指數(shù)（P< 0.01），減少腸道菌群物種總數(shù)（見(jiàn)表1）。

為了深入分析抗生素對(duì)小鼠腸道微生物整體結(jié)構(gòu)的影響，進(jìn)一步從各樣本腸道菌群的豐富度和均勻度的層面研究小鼠腸道微生物的多樣性。圖2A樣品稀釋曲線結(jié)果表明隨著樣品測(cè)序深度的增加，觀測(cè)物種指數(shù)曲線趨于平緩，各組樣本的OTUs數(shù)目隨著測(cè)序深度的增加基本達(dá)到飽和，說(shuō)明當(dāng)前測(cè)序深度足以發(fā)現(xiàn)各樣本生境中的大部分物種；而各組樣本的稀釋曲線明顯分開(kāi)，說(shuō)明各組小鼠腸道物種多樣性具有較大的差異。從圖2B反映物種豐富度及均勻度的物種等級(jí)聚類(lèi)曲線可以看出，隨著OTU等級(jí)的增加，曲線愈加平坦并且在橫軸的跨度也越來(lái)越大，說(shuō)明樣品中物種的均勻度和相對(duì)豐度都達(dá)到了很高的水平，且抗生素組與對(duì)照組的物種差異顯著（P<0.05）。圖2C反映樣品中物種分布均勻，豐度較高，所測(cè)結(jié)果可用于后續(xù)分析。

2.3 小鼠腸道菌群多樣本比較分析

PCA是一種應(yīng)用方差分解，對(duì)多維數(shù)據(jù)進(jìn)行降維，從而提取出數(shù)據(jù)中最主要的元素和結(jié)構(gòu)的方法[20]。群落組成越相似，樣品在圖中的距離越接近。圖3A表明組內(nèi)樣品彼此之間距離較近，菌群結(jié)構(gòu)差異較小，樣品重復(fù)性較好；對(duì)照組與抗生素?cái)z入組組間距離較遠(yuǎn)，說(shuō)明抗生素對(duì)腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響較大；低（0.5 mg/L）、中（1 mg/L）、高（2 mg/L）劑量飲水?dāng)z入抗生素組間差異較小且未能明顯分開(kāi)，說(shuō)明抗生素對(duì)菌群結(jié)構(gòu)影響的量效關(guān)系較差。NMDS分析根據(jù)樣本中包含的物種信息，以點(diǎn)的形式反映在多維空間上，而對(duì)不同樣本間的差異程度，則是通過(guò)點(diǎn)與點(diǎn)間的距離體現(xiàn)，能夠反映樣本的組間和組內(nèi)差異等[18]。圖3B結(jié)果與圖3A類(lèi)似，組內(nèi)樣品距離較近，菌群結(jié)構(gòu)差異較小，樣品重復(fù)性好；對(duì)照組與抗生素?cái)z入組組間距離遠(yuǎn)，說(shuō)明抗生素對(duì)腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響較大；中劑量（1 mg/L）飲水?dāng)z入抗生素對(duì)樣品菌群結(jié)構(gòu)的影響最大，低劑量（0.5 mg/L）和高劑量（2 mg/L）飲水?dāng)z入抗生素對(duì)腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響相似。PCoA分析是通過(guò)一系列的特征值和特征向量排序從多維數(shù)據(jù)中提取出最主要的元素和結(jié)構(gòu)，樣品距離越接近，表示物種組成結(jié)構(gòu)越相似、群落結(jié)構(gòu)相似度越高[18]。圖3C也表明組內(nèi)差異較小，組間差異較大，抗生素飲水?dāng)z入能夠影響小鼠的腸道菌群結(jié)構(gòu)。在圖3D UPGMA聚類(lèi)樹(shù)圖中，低（0.5 mg/L）、中（1 mg/L）、高（2 mg/L）劑量飲水?dāng)z入抗生素均能夠降低小鼠腸道菌群的均勻性和豐度，非優(yōu)勢(shì)菌群如無(wú)壁菌門(mén)（Tenericutes）、放線菌門(mén)（Actinobacteria）、梭菌門(mén)（Fusobacteria）、脫鐵桿菌門(mén)（Deferribacteres）、浮霉菌門(mén)（Planctomycetes）、疣微菌門(mén)（Verrucomicrobia）和藍(lán)藻細(xì)菌（Cyanobacteria）總體占比減小。優(yōu)勢(shì)菌群如擬桿菌門(mén)（Bacteroidetes）、厚壁菌門(mén)（Firmicutes）和變形菌門(mén)（Proteobacteria）總體占比增大，其中變形菌門(mén)增加明顯，由3.1%分別增加到27.1%（低劑量抗生素）、15.7%（中劑量抗生素）和12.9%（高劑量抗生素），增加的程度與抗生素的劑量呈負(fù)相關(guān)。厚壁菌門(mén)占比減小，由28.6%分別降低到25.7%（低劑量抗生素）、14.3%（中劑量抗生素）和8.6%（高劑量抗生素），降低的程度與抗生素的劑量呈正相關(guān)。

2.4 腸道菌群物種相對(duì)豐度的改變

如圖4A聚類(lèi)熱圖顯示，抗生素能夠顯著降低小鼠腸道菌群中的紅細(xì)菌綱（Rubrobacteria）、柔膜菌綱（Mollicutes）、酸微菌綱（Acidimicrobiia）、放線菌綱（Unidentified-Actinobacteria）、Δ-變形菌綱（Deltaproteobacteria）、噬纖維菌綱（Cytophagia）、鞘脂桿菌綱（Sphingobacteriia）、β-變形菌綱（beta Proteobacteria）、紅蝽菌綱（Coriobacteriia）、全噬菌綱（Holophagae）、念珠菌綱（Candidatus-Azambacteria）、芽單胞菌綱（Unidentified-Gemmatimonadetes）、疣微菌綱（Verrucomicrobiae）、浮霉菌綱（Planctomycetacia）、α-變形菌綱（Alphaproteobacteria）、梭桿菌綱（Fusobacteriia）、厭氧繩菌綱（Anaerolineae）、黃桿菌綱（Flavobacteriia）、桿菌綱（Bacilli）、綠菌綱（Chloroplast）、擬桿菌綱（Bacteroidia）、螺旋體菌綱（Unidentified-Saccharibacteria）和丹毒絲菌綱（Erysipelotrichia）。抗生素濃度越大，對(duì)腸道菌群相對(duì)豐度的影響就越大。如圖4B柱狀圖所示，飲水?dāng)z入抗生素能增加腸道菌群里面的γ-變形菌綱（gamma Proteobacteria）和梭菌綱（Clostridia）；同時(shí)抗生素可降低腸道菌群的物種豐富度，減少桿菌綱（Bacilli）、柔膜菌綱（Mollicutes）、丹毒絲菌綱（Erysipelotrichia）、紅蝽菌綱（Coriobacteriia）、α-變形菌綱（alpha Proteobacteria）、β-變形菌綱（beta Proteobacteria）和ε-變形菌綱（epsilon Proteobacteria），柱狀圖的結(jié)果和聚類(lèi)熱圖的結(jié)果基本一致?？股貪舛仍酱螅瑮U菌綱（Bacilli）減少得越多，而Γ-變形菌綱（Gammaproteobacteria）增加得越少。

2.5 小鼠腸道菌群結(jié)構(gòu)改變的功能預(yù)測(cè)

如圖5功能聚類(lèi)熱圖所示，與純凈水對(duì)照組相比，抗生素能夠增加動(dòng)物寄生蟲(chóng)或共生體疾?。╝nimal parasites or symbionts）、人體腸道疾?。╤uman gut）、哺乳動(dòng)物腸道疾?。╩amal gut）、人類(lèi)病原體疾病（human pathogens）、人源性胃腸炎（human pathogens gastroenteritis）、人源性腹瀉（human pathogens diarrhea）、硝酸還原（nitrate reduction）、有氧化學(xué)異養(yǎng)（aerobic chemoheterothophy）、延胡索酸呼吸（fumarate respiration）、氮呼吸（nitrogen respiration）、硝酸銨化（nitrite ammonification）、硝酸鹽呼吸（nitrate respiration）、亞硝酸鹽呼吸（nitrite respiration）。抗生素能夠降低人源性肺炎（human pathogens pneumonia）、塑料降解（plastic gegradation）、芳香族化合物降解（aromatic compound degradation）、化能異養(yǎng)（chemoheterothophy）、發(fā)酵（fermentation）、尿素分解（ureolysis）、硫化物呼吸（respiration of sulfur compounds）、硫酸呼吸（sulfate respiration）、反硝化（denitrification）、硝酸鹽反硝化（nitrate denitrification）、亞硝酸鹽反硝化（nitrite denitrification）、氧化亞氮脫氮（nitrous oxide denitrification）。低、中、高劑量抗生素（0.5、1和

2 mg/L）均能夠改變腸道功能，但不具備量效關(guān)系。

3 討論

腸道是食物消化吸收的主要場(chǎng)所，是一個(gè)巨大的細(xì)菌庫(kù)，腸道菌群的紊亂會(huì)引起腸道疾病甚至系統(tǒng)性疾病[21-22]。腸道菌群在某些因素作用下，可以變成易感細(xì)菌，通過(guò)基因突變或水平轉(zhuǎn)移獲得耐藥基因而成為耐藥菌。然而，環(huán)境因素復(fù)雜，如飲水飲食、抗生素[23]、耐藥菌[24]、納米材料[25-26]等都可能影響耐藥菌的形成和傳播?？股刈鳛槭称诽貏e是飲水的新型污染物，一旦攝入動(dòng)物體內(nèi)，一方面會(huì)引起耐藥基因的產(chǎn)生和傳播，另一方面必然會(huì)改變腸道菌群的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而可能造成菌群失調(diào)、疾病發(fā)生?？股卦谒w中濃度可達(dá)0.917 μg/L～0.664 mg/L[27]，本研究使用的是自由飲水，而不是抗生素灌胃，故抗生素濃度稍高，選為0.5、1和2mg/L。Amp為β-內(nèi)酰胺抗生素，是人類(lèi)最早和最常用抗生素；Tet類(lèi)抗生素為畜禽養(yǎng)殖最常用的抗生素；Km為氨基糖苷類(lèi)抗生素，也是人類(lèi)使用較多的抗生素。這3種抗生素在環(huán)境中普遍存在，水體中基本都能檢測(cè)到這3種所代表的3類(lèi)抗生素的殘留[27]。選擇該3種抗生素聯(lián)合用藥，考察其對(duì)腸道菌群的影響，具有多抗生素聯(lián)合影響的代表性。

前期的研究主要集中在單抗生素或雙抗生素對(duì)腸道菌群的影響，本研究主要關(guān)注多抗生素聯(lián)合作用對(duì)腸道菌群的影響。結(jié)果表明，飲水?dāng)z入多種抗生素能夠顯著降低小鼠腸道菌群的OTUs分布，即降低腸道菌群的物種豐富度。Shannon、Simpson和Chao1多樣性指數(shù)說(shuō)明樣品中正常小鼠腸道菌群的多樣性較高，飲水?dāng)z入抗生素能夠降低菌群的多樣性。稀釋曲線、等級(jí)聚類(lèi)曲線和物種指數(shù)組間差異箱型圖均說(shuō)明樣品均勻度較好，復(fù)雜度較高，飲水?dāng)z入抗生素能夠降低腸道菌群樣品的復(fù)雜度。多樣本比較分析中，組內(nèi)樣品距離較近，菌群結(jié)構(gòu)較一致；組間樣品距離較遠(yuǎn)，菌群結(jié)構(gòu)差異較大，飲水?dāng)z入抗生素能夠明顯改變樣品的腸道菌群組成。在門(mén)水平上，飲水?dāng)z入抗生素能夠顯著降低腸道菌群的豐富度和非優(yōu)勢(shì)菌群的占比，使其在腸道菌群中所占比例不足1%；飲水?dāng)z入抗生素能夠升高優(yōu)勢(shì)菌群的總體占比，使其占比大于99%。對(duì)于優(yōu)勢(shì)菌群，抗生素都能夠降低厚壁菌門(mén)的占比，增大變形菌門(mén)的占比，推測(cè)變形菌門(mén)的腸道菌群抵抗抗生素的能力更強(qiáng)，這與前期的研究成果變形菌門(mén)更易獲得耐藥基因一致[16，28]，但其機(jī)制還有待于深入研究。根據(jù)表1中的多樣性指數(shù)，在綱水平上抗生素能夠極顯著降低腸道菌群的豐富度，且抗生素在1 mg/L濃度以內(nèi)具有量效關(guān)系，高劑量1～2 mg/L范圍內(nèi)不具備量效關(guān)系。細(xì)菌對(duì)抗生素的抵抗有兩種方式，一種是耐藥基因的獲得，一種是細(xì)菌表型結(jié)構(gòu)的抵抗，推測(cè)在不同抗生素濃度下，細(xì)菌耐藥的方式不同，故在一定藥物濃度范圍內(nèi)不具備量效關(guān)系。單一抗生素對(duì)腸道菌群的影響可能結(jié)果更明確，但自然環(huán)境中往往是多抗生素共存，故研究多抗生素聯(lián)合對(duì)腸道菌群的影響更具有現(xiàn)實(shí)意義。從菌群結(jié)構(gòu)上前人研究發(fā)現(xiàn)，在門(mén)水平級(jí)別上單一β-內(nèi)酰胺類(lèi)的抗生素均以抗生素作用下Firmicutes增加、Bacteroidetes與Proteobacteria減少為特征[15]。而本文研究結(jié)果表明多種抗生素聯(lián)合作用下，F(xiàn)irmicutes、Bacteroidetes與Proteobacteria均占比增加，推測(cè)這與多抗生素聯(lián)合作用下，Bacteroidetes與Proteobacteria更易獲得耐藥基因產(chǎn)生抗性有關(guān)[25-26，28]。頭孢噻肟鈉、頭孢曲松鈉、鹽酸左氧氟沙星、萬(wàn)古霉素、美羅培南、阿奇霉素、硫酸慶大霉素和本研究使用的氨芐青霉素、卡那霉素、四環(huán)素對(duì)腸道菌群在綱水平上的影響相似，在種屬水平上的影響差異還有待深入研究[15-16]。

正常微生物菌群彼此之間保持著一種動(dòng)態(tài)平衡，菌群的結(jié)構(gòu)失衡與動(dòng)物機(jī)體的疾病發(fā)生密切相關(guān)，例如它們?cè)诟篂a、腫瘤、免疫、營(yíng)養(yǎng)、消化吸收等方面發(fā)揮重要作用[29-30]。本研究表明：多抗生素聯(lián)合作用可能引起動(dòng)物寄生蟲(chóng)或共生體疾病、哺乳動(dòng)物及人腸道疾病、人類(lèi)病原體疾病、人源性腹瀉、人源性胃腸炎、能量代謝疾病、消化吸收疾病，其與單抗生素或雙抗生素作用相似，以上結(jié)果是基于數(shù)據(jù)庫(kù)的疾病預(yù)測(cè)，還有待于確切的動(dòng)物模型和臨床實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。抗生素與腸道菌群關(guān)系的深入研究，將為食品特別是飲用水抗生素污染防控提供一定的理論基礎(chǔ)。

參 考 文 獻(xiàn)

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