Anglicky: Factors that affect the occurrence and distribution of antibiotic resistance genes in soils from livestock and poultry farms.
Zdroj: Duan, M, Gu, J, Wang, X, Li, Y, Zhang, R, Hu, T, Zhou, B. Factors that affect the occurrence and distribution of antibiotic resistance genes in soils from livestock and poultry farms. Ecotoxicology and Environmental Safety 180. 2019. 114-122.
Klíčová slova: "antibiotika, těžké kovy, mikrobiální komunita, kvantitativní pcr, tetracyklin-rezistentní gen"
Dostupný z: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31078018/
Geny antibiotické rezistence (ARG) jsou novým typem polutantu v prostředí. Tyto geny se mohou přenášet do patogenních bakterií napadajících člověka, čímž se mnoho antibiotik užívaných k léčbě bakteriálních onemocnění stane méně účinnými či zcela neúčinnými. Jednou z klíčových příčin produkce ARG je iracionální používání antibiotik v živočišné výrobě na farmách hospodářských zvířat a drůbeže. Čína je největším producentem a uživatelem antibiotik na světě, zaujímá kolem 50 % jejich světové spotřeby, a 52 % této spotřeby připadá na veterinární antibiotika. Pod selekčním tlakem antibiotik produkují ARG střevní bakterie zvířat, a proto je hnůj z farem hospodářských zvířat a drůbeže jejich významným depozitem.
V této studii byly otestovány vzorky půd z 10 velkých farem s chovy prasat (6 farem), masného skotu (2 farmy) a drůbeže (2 farmy), další tři vzorky byly odebrány ze zeleninových polí hnojených hnojem z těchto farem a kontrolní vzorek byl odebrán z půdy nehnojené. Ve vzorcích byl stanoven obsah antibiotik, těžkých kovů a fyzikálně-chemické vlastnosti. V půdách ošetřených hnojem byly detekovány koncentrace tetracyklinů od 0,15 mg/kg do 4,76 mg/kg a koncentrace sulfonamidů od 0 do 2,62 mg/kg, což je 3,71krát vyšší koncentrace než v půdách nehnojených. Tyto výsledky demonstrují, že aplikace hnoje hospodářských zvířat a drůbeže zvyšuje akumulaci antibiotik v půdách. Konkrétně, obsahy chlortetracyklinu a sulfachloropyridazinu sodného byly vyšší ve srovnání s ostatními antibiotiky a mezi antibiotiky naopak nejnižší byly obsahy sulfamethazinu. Nejvyšší záchyt byl zaznamenán u oxytetracyklinu, následován tetracyklinem a sulfamethoxazolem. Obsah antibiotik ve vzorcích půd z prasečích farem byl vyšší než z farem skotu a drůbeže. Prahová hodnota pro ekotoxický efekt antibiotik v půdě je podle International Veterinary Drug Coordination Committee 100 μg/kg. Všechny hodnoty zjištěné v této studii byly vyšší, než prahová hodnota, a proto lze konstatovat, že ekologické riziko antibiotik v půdě z farem hospodářských zvířat a drůbeže je reálné a mělo by být řešeno. Další část studie se zabývala kontaminací půd těžkými kovy. Zde vyšlo najevo, že aplikace hnoje zvyšuje kontaminaci půd mědí a zinkem, přičemž nejvyšší koncentrace těchto kovů byly nalezeny v půdách z prasečích farem. Výsledky další části studie pak ukázaly, že i obsah ARG ve faremních, vysoce kontaminovaných půdách a v zemědělských hnojených půdách byl více než 2,62krát větší než v půdách nehnojených. Míra kontaminace ARG ve všech vzorcích tvoří toto pořadí: prasečí farmy > drůbeží farmy > farmy skotu. Studie se dále podrobněji věnuje 11 typům detekovaných ARG a jejich korelačním analýzám. Ty ukázaly, že hlavními faktory, které ovlivňují distribuci ARG v půdách hnojených hnojem hospodářských zvířat jsou měď, zinek, aktinomycety a antibiotika tetracykliny.
