哈工大陈志强团队与湖南大学汤琳团队在臭氧削减抗性基因宿主以抑制堆肥降温期抗性基因反弹方向取得进展

近日，哈工大陈志强团队、湖南大学汤琳团队在Journal of Hazardous Materials上合作发表了题为“Ozone cooling phase treatment inhibit the rebounding of ARGs by hosts elimination during swine manure composting”的研究论文（DOI: 10.1016/j.jhazmat.2025.140389）。团队前期研究发现，相较于其他堆肥阶段（高温期末期、腐熟期前期），降温期投加臭氧有更好的抗生素抗性基因（ARGs）削减效果（Chemical Engineering Journal, DOI: 10.1016/j.cej.2023.142218）。在此基础上，该研究进一步优化臭氧投量，通过胞内外DNA分离及胞内抗性基因（iARGs）宿主识别，阐明了堆肥后期ARGs特异性反弹是由部分宿主繁殖引起；通过对比不同臭氧投量下宿主丰度、微生物群落关系、IV型分泌系统基因丰度，阐明了臭氧通过“生态抑制效应”抑制ARGs潜在宿主和高接合能力微生物的繁殖（如Pseudomonas等），实现对堆肥产品中ARGs和及其水平转移潜力的削减，明确了最佳臭氧投量。该研究提出了基于臭氧的ARGs强化削减策略，为削减堆肥产品农用的潜在生态风险，改善我国土壤环境质量提供了研究基础和技术支持。