基于UV的水处理方法削减抗生素抗性基因的机制研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

课题意义：

抗生素的长期滥用使得环境中微生物耐药性产生的选择压力增强，导致环境中抗生素抗性细菌(arb)和抗性基因(args)含量不断增加，且抗性基因能通过遗传和水平基因转移在亲代和其他菌种间传播扩散，严重威胁着人类的健康与生态安全。本实验拟通过研究基于uv的处理方法uv、uv/h₂o₂和uv/过氧化二硫酸盐(pds)的作用机理。研究结果预计能够为现有的处理工艺以及研发高效的抗性基因的去除技术提供一定的思路。

国内外研究概况：

2. 研究的基本内容和问题

本实验以一株具有多重耐药性的恶臭假单胞菌(pseudomonas putida mx-2)携带aac6-lb、teta-01、teta-02、sull、stra-01、mexf、acrb七个抗性基因，研究该菌株在经过基于uv、uv/h₂o₂和uv/过氧化二硫酸盐(pds)处理后，args的去除率以及灭活机理，同时，评估经灭活后携带args的破碎片段的转移能力和研究实际水体中存在的成分对args去除的影响。以期为现有的uv处理工艺以及研发高效的抗性基因的去除技术提供一定的思路。

研究内容：

3. 研究的方法与方案

研究方法：

1.平板涂布计数法：在lb培养基对经uv，uv/h₂o₂和uv/pds处理后p.putida mx-2梯度稀释，统计菌落数量。

2.q-pcr定量技术：利用quantitativereal-time pcr技术，采用roche light cyler 480 ii，利用特异引物，对样品中args进行定量测定。分别用特异引物制作标准曲线。将样品args使用引物进行反应后，根据标准曲线，便可得知该样品中args总量。

4. 研究创新点

1.目前基于UV的氧化技术在去除污染物和杀菌方面较有前景

2.基于UV的UV/H2O2和UV/PDS在削减多重耐药菌携带的ARGs的研究不多，其削减机理尚不明确本课题拟深入研究UV/H₂O₂和UV/PDS处理多重耐药菌后，形成的胞外ARGs的转化能力，评估环境风险；同时还探究了实际水体中的Dnases酶和DOM等水体成分对削减效果的影响，以期为实际水体紫外处理产业的发展提供借鉴。

5. 研究计划与进展

2019年11月——2019年02月：查阅相关文献，构建实验思路，熟悉相关仪器的使用；

2019年02月——2017年03月：完成实验思路、预实验；

2019年03月——2019年04月：完成实验；