有机肥会导致摄入抗生素抗性基因吗?

大家对抗生素抗性基因可能没有那么熟悉，那我们就从抗生素说起。当我们生病时，可能首先就会想到从医生那里获得抗生素来进行治疗。抗生素主要用于治疗各种细菌感染或致病微生物感染类疾病，一般情况下不会产生严重的副作用。但是，近年来抗生素的使用量越来越大，尤其是在中国，抗生素在患者中的使用率达到70%，是欧美国家的两倍。

每次我们使用抗微生物药物来治疗感染，病菌就有机会对此产生适应性，久而久之，药效将会下降。也就是说，过于频繁地使用抗微生物药物，会使诱发感染的病菌对这种药物产生耐性，这些抗微生物药物将不再起作用。

世界卫生组织有关资料显示，每年全球死于抗生素耐药的人约有70万。英国抗菌药物评估..估计，到2050年，全球将有1000万人遭遇抗生素耐药问题。如果再不行动起来，这个数字还将更加可怕。

图1 预计到2050年，每年因“抗生素耐药”而死亡的人数 （图片来自网络）

在环境中，畜禽粪便被认为是农田土壤中抗生素抗性基因的主要来源之一。大多粪便经过堆肥、沤肥等方式可变成优质的天然有机肥，但是在处理过程中往往很难完全除掉粪肥中的病原菌以及其携带的抗生素抗性基因。更可怕的是，这些抗生素抗性基因并不会老老实实待在肥料中，它还可以被一些可移动遗传因子和“体型”比较小的质粒带到别的细胞，甚至是在人、动物和环境中。这可能会威胁我们的粮食系统和市场链，从农场转移到餐桌。

图2 胡萝卜 （图片来自网络）

提到胡萝卜，大家再熟悉不过了，这可是我们饭桌上的 “常客”。胡萝卜中富含多种维生素，花青素和胡萝卜素等营养物质，是不可多得的健康蔬菜。许多菜肴中都离不开胡萝卜的身影，比如蔬菜沙拉里面的拇指胡萝卜，石锅拌饭里面的胡萝卜丁，凉拌菜里的胡萝卜丝等，而且胡萝卜大多是直接生吃。

胡萝卜在被采摘之前都是长在土壤里面的。如果种植胡萝卜的土壤中添加了富含抗生素抗性基因的有机肥，那么土壤中的抗生素抗性基因会不会跑到胡萝卜里面，会不会被我们吃到肚子里呢？

最近中国科学院南京土壤研究所科研人员在添加猪粪有机肥的土壤中种植了胡萝卜，然后把胡萝卜的皮削去，再对胡萝卜叶子，外表皮和内块茎的样品进行分析，检测其中的抗生素抗性基因种类和丰度（含量）。

结果发现，我们吃的胡萝卜根里面果然有很多抗生素抗性基因。其中胡萝卜皮中的抗生素抗性基因检出数要比内块茎中多，就算是检测到的同种基因，外表皮中该基因的丰度（含量）也要高一些。对比发现，不施加有机肥土壤种植出的胡萝卜中仅含有少量的抗生素抗性基因。因此，胡萝卜中的抗生素抗性基因主要来源于施用的猪粪有机肥。

图3 胡萝卜块茎中抗生素抗性基因分布

科研人员查阅文献发现土壤中的微生物的确可以跑到植物里面，大多是“趁人之危”，即从植物根部破损的地方偷偷跑进去，然后在植物体内“横行霸道”。当然，不是所有的微生物都有这么大能耐，也有很多死在了入侵植物的路上，或者不适应植物内环境而死掉。但微生物数量毕竟多到惊人，就算只有一小撮的“漏网之鱼”也让我们防不胜防啊。所以胡萝卜内块茎中的抗生素抗性基因，很可能是一些土壤中携带抗生素抗性基因的“战斗力”很强的细菌，从土壤入侵胡萝卜表皮进而跑到内块茎里面。

不过抗生素抗性基因大多在胡萝卜外表皮中，我们可以削皮吃啊！这样就大大减少了抗生素抗性基因的摄入量。当然了，如果不施加有机肥的情况下能种出肥肥壮壮的胡萝卜，那吃胡萝卜带来的抗生素抗性基因的安全隐患就更小啦！

上述相关研究发表在期刊《环境国际》（Environment International），文章第一作者为博士生梅芝，通讯作者为王芳研究员。

作者：王芳、梅芝、相雷雷、付玉豪、蒋新

来源：中国科学院南京土壤研究所

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