環(huán)境中抗生素抗性基因及其健康風(fēng)險(xiǎn)

目錄
前言
第一章 抗生素、抗性基因和耐藥細(xì)菌 1
第一節(jié) 抗生素的來(lái)源和使用 2
一、抗生素的起源和發(fā)展 2
二、抗生素的分類(lèi)及作用機(jī)理 4
三、抗生素的使用現(xiàn)狀 8
四、環(huán)境中的抗生素 9
第二節(jié) 抗生素抗性基因的出現(xiàn)及傳播 13
一、耐藥細(xì)菌的發(fā)現(xiàn) 13
二、細(xì)菌的耐藥機(jī)制 15
三、環(huán)境中抗生素抗性基因的產(chǎn)生 18
四、抗生素抗性基因在環(huán)境中的傳播 20
第三節(jié) 超級(jí)細(xì)菌 23
參考文獻(xiàn) 26
第二章 抗生素的生態(tài)毒理效應(yīng) 31
第一節(jié) 概述 31
第二節(jié) 抗生素的暴露途徑 31
一、水環(huán)境 31
二、土壤環(huán)境 32
第三節(jié) 抗生素的分子生態(tài)毒理 33
一、細(xì)胞色素P450 酶系 33
二、谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶 34
三、抗氧化酶系及氧化損傷 34
四、熱休克蛋白 35
五、DNA 損傷 35
第四節(jié) 抗生素的個(gè)體生態(tài)毒理 36
一、水生生物 36
二、植物 37
三、土壤動(dòng)物 37
四、微生物 37
五、哺乳動(dòng)物 38
第五節(jié) 抗生素的群落生態(tài)毒理 38
一、微生物群落結(jié)構(gòu)的變化 38
二、微生物群落誘導(dǎo)抗性 39
第六節(jié) 總結(jié)與展望 39
一、抗生素生態(tài)毒理效應(yīng)的評(píng)估方法 39
二、復(fù)合毒性 40
參考文獻(xiàn) 40
第三章 集約化養(yǎng)殖業(yè)與抗生素抗性基因 43
第一節(jié) 中國(guó)集約化養(yǎng)殖業(yè)抗生素的使用現(xiàn)狀及主要問(wèn)題 44
第二節(jié) 我國(guó)集約化養(yǎng)殖業(yè)導(dǎo)致的抗生素污染問(wèn)題 46
一、集約化養(yǎng)殖業(yè)廢水中的抗生素及抗性基因分布特征 46
二、集約化養(yǎng)殖業(yè)畜禽糞便中的抗生素及抗性基因分布特征 47
三、養(yǎng)殖業(yè)中重金屬與抗生素的共抗性 54
第三節(jié) 養(yǎng)殖業(yè)畜禽糞便資源化利用途徑及產(chǎn)物中的抗生素/ 抗性基因殘留 55
第四節(jié) 畜禽產(chǎn)品中的抗生素抗性基因和耐藥微生物 58
第五節(jié) 總結(jié)與展望 60
參考文獻(xiàn) 61
第四章 人類(lèi)使用抗生素與抗性基因 66
第一節(jié) 中國(guó)人用抗生素使用現(xiàn)狀及主要問(wèn)題 67
第二節(jié) 我國(guó)人用抗生素導(dǎo)致的抗生素污染問(wèn)題 68
一、醫(yī)院廢水中抗生素及抗性基因分布特征 68
二、城市生活污水抗生素及抗性基因分布特征 71
三、城市垃圾中的抗生素抗性基因 74
第三節(jié) 人體抗生素抗性基因暴露的主要途徑 76
一、飲用水中抗生素抗性基因分布特征 76
二、空氣中抗生素抗性基因分布特征 80
三、食物中抗生素抗性基因分布特征 82
第四節(jié) 人體內(nèi)耐藥致病菌的產(chǎn)生及進(jìn)化 83
一、人體內(nèi)耐藥致病菌 83
二、防治措施 84
第五節(jié) 總結(jié)與展望 85
參考文獻(xiàn) 85
第五章 制藥業(yè)廢水排放與抗生素抗性基因 91
第一節(jié) 抗生素生產(chǎn)廢水的產(chǎn)生和處理現(xiàn)狀 91
一、抗生素生產(chǎn)過(guò)程 91
二、抗生素生產(chǎn)廢水及其處理技術(shù)現(xiàn)狀 92
第二節(jié) 制藥廢水生物處理系統(tǒng)中抗生素抗性基因的分布特征 94
一、四環(huán)素類(lèi)抗生素生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)中抗生素抗性基因的分布 94
二、大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗生素生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)中抗生素抗性基因的分布 97
第三節(jié) 制藥廢水排放對(duì)受納河流抗生素抗性基因的影響 98
一、青霉素/ 土霉素在廢水處理過(guò)程及下游河流中的轉(zhuǎn)化研究 99
二、青霉素/ 土霉素廢水處理系統(tǒng)出水對(duì)受納河流細(xì)菌耐藥性及抗生素抗性基因的影響 103
三、含高濃度氟喹諾酮類(lèi)抗生素廢水排放對(duì)受納河流沉積物耐藥性的影響 111
第四節(jié) 制藥行業(yè)廢水抗生素抗性基因排放的控制和風(fēng)險(xiǎn)管理 113
參考文獻(xiàn) 114
第六章 野生動(dòng)物中抗生素抗性基因及其傳播 120
第一節(jié) 野生動(dòng)物——抗生素抗性基因一個(gè)隱藏的庫(kù) 120
第二節(jié) 野生動(dòng)物中人類(lèi)致病菌的耐藥性 123
第三節(jié) 環(huán)境/ 家畜- 野生動(dòng)物- 人類(lèi)之間抗生素抗性基因的交換 124
一、接觸 125
二、水 126
三、土壤 126
第四節(jié) 野生動(dòng)物對(duì)抗生素抗性基因傳播的影響 127
第五節(jié) 野生動(dòng)物可用于環(huán)境中抗生素抗性基因污染的監(jiān)測(cè) 129
第六節(jié) 研究展望 130
參考文獻(xiàn) 131
第七章 土壤中抗生素抗性基因及其傳播 136
第一節(jié) 土壤中抗生素抗性基因的來(lái)源 136
一、內(nèi)在抗性 136
二、外源輸入 138
第二節(jié) 土壤中抗生素抗性基因的傳播和影響因素 140
一、土壤中抗生素抗性基因的傳播 140
二、土壤中抗生素抗性基因傳播的影響因素 141
三、多抗性的共選擇現(xiàn)象 143
第三節(jié) 土壤中抗生素抗性基因污染的模型預(yù)測(cè) 145
第四節(jié) 土壤中抗生素抗性基因污染的削減對(duì)策 146
第五節(jié) 研究展望 147
參考文獻(xiàn) 148
第八章 水環(huán)境中抗生素抗性基因及其傳播 153
第一節(jié) 我國(guó)水環(huán)境中抗生素抗性基因污染現(xiàn)狀 154
一、養(yǎng)殖業(yè)對(duì)水環(huán)境抗生素抗性基因的影響 157
二、污水處理廠對(duì)水環(huán)境抗生素抗性基因的影響 158
第二節(jié) 抗生素抗性基因在水環(huán)境中的增殖擴(kuò)散 161
一、抗生素抗性基因在水環(huán)境中的增殖 161
二、水環(huán)境抗生素抗性基因的水平轉(zhuǎn)移 161
第三節(jié) 水環(huán)境中抗生素抗性基因削減對(duì)策 167
一、加強(qiáng)水環(huán)境中抗生素的降解研究 167
二、加強(qiáng)污水處理系統(tǒng)處理工藝的改進(jìn) 168
三、加強(qiáng)管理獸藥抗生素的使用 169
參考文獻(xiàn) 170
第九章 空氣中抗生素抗性基因和傳播 175
第一節(jié) 空氣中抗生素抗性基因的來(lái)源和分布 176
一、空氣中抗生素抗性基因的來(lái)源 176
二、空氣中抗生素抗性基因的分布 180
第二節(jié) 空氣中抗生素抗性基因擴(kuò)散和傳播的影響因素 183
一、空氣中抗生素抗性基因擴(kuò)散的影響因素 184
二、空氣污染物對(duì)抗生素抗性基因水平轉(zhuǎn)移的影響 185
第三節(jié) 空氣中抗生素抗性基因的暴露 188
一、空氣中抗生素抗性基因的傳播途徑 188
二、空氣中抗生素抗性基因的吸入暴露量 190
第四節(jié) 總結(jié)與展望 193
參考文獻(xiàn) 194
第十章 環(huán)境中抗生素抗性的研究方法 200
第一節(jié) 基于表型的環(huán)境抗生素抗性研究方法 200
一、微生物的分子水平——轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組 200
二、微生物個(gè)體水平 201
三、微生物群落水平 201
第二節(jié) 基于基因型的環(huán)境抗生素抗性研究方法 202
一、DNA 雜交 202
二、PCR 方法 202
三、DNA 芯片 204
四、宏基因組學(xué) 205
第三節(jié) 抗生素抗性基因研究的新方法——單細(xì)胞測(cè)序技術(shù) 207
一、單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)的主要流程 207
二、單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)在抗生素抗性基因研究中的應(yīng)用 210
第四節(jié) 抗性基因水平基因轉(zhuǎn)移的研究方法 211
一、抗性基因水平基因轉(zhuǎn)移的影響因子 212
二、抗性基因水平基因轉(zhuǎn)移的途徑 213
三、抗性基因水平基因轉(zhuǎn)移的研究方法 214
參考文獻(xiàn) 215
第十一章 環(huán)境抗生素抗性基因污染的健康風(fēng)險(xiǎn) 221
第一節(jié) 危害識(shí)別 223
一、抗生素抗性基因多樣性 223
二、抗生素抗性基因風(fēng)險(xiǎn)等級(jí) 224
第二節(jié) 劑量- 反應(yīng)關(guān)系評(píng)估 226
一、抗生素抗性基因功能驗(yàn)證 226
二、水平基因轉(zhuǎn)移 226
第三節(jié) 暴露評(píng)估 228
一、抗生素抗性基因的定量 229
二、環(huán)境介質(zhì)與暴露途徑 229
第四節(jié) 風(fēng)險(xiǎn)特征 230
參考文獻(xiàn) 231
第十二章 環(huán)境抗生素抗性基因污染的控制 235
第一節(jié) 污水處理對(duì)抗生素抗性基因的控制作用 236
一、初級(jí)處理單元對(duì)抗生素抗性基因的削減 238
二、生化處理單元對(duì)抗生素抗性基因的削減 238
三、消毒對(duì)抗生素抗性基因的削減 239
四、人工濕地對(duì)抗生素抗性基因的去除 240
第二節(jié) 污泥處理處置對(duì)抗生素抗性基因的控制作用 240
一、污泥中的抗生素抗性基因 241
二、污泥堆肥對(duì)抗生素抗性基因的影響 241
三、污泥消化對(duì)抗生素抗性基因的影響 242
第三節(jié) 畜禽廢棄物中抗生素抗性基因的控制 243
一、畜禽廢棄物好氧處理對(duì)抗生素抗性基因的影響 243
二、畜禽廢棄物厭氧處理對(duì)抗生素抗性基因的影響 244
三、畜禽廢棄物土地利用對(duì)抗生素抗性基因的影響 244
第四節(jié) 其他環(huán)境中抗生素抗性基因的控制 245
一、垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)填埋對(duì)抗生素抗性基因的影響 245
二、空氣中的抗生素抗性基因的控制 246
三、環(huán)境因素對(duì)抗生素抗性基因的影響 246
第五節(jié) 研究展望 247
參考文獻(xiàn) 247