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我校食品学院姬华教授团队在产ESBL大肠杆菌耐药传播机制研究方面取得系列进展

发布时间:2026-10-30浏览次数:10文章来源:石河子大学

  近日,我校食品学院姬华教授团队围绕产ESBL大肠杆菌的耐药传播机制开展系列研究,相关成果发表在《Food Research International》《International Journal of Food Microbiology》等食品科学领域TOP期刊。该系列成果以产ESBL大肠杆菌为研究对象,以消毒剂、重金属等非抗生素胁迫因子为作用因子,系统阐述了其耐药传播的过程与机制,研究成果为细菌耐药性风险防控提供了理论依据。

 成果1:Residual disinfectants in food-processing environments promote RP4 plasmid-mediated conjugative transfer through distinct donor and recipient responses

  该研究揭示了食品加工环境中残留消毒剂对耐药基因接合转移的促进作用。通过构建RP4质粒大肠杆菌接合模型,发现次氯酸钠(NaClO)和苯扎溴铵(BZK)均以浓度和时间依赖方式显著增强耐药基因转移,其中BZK促进效应更快更强。采用表型、RNA-seq和RT-qPCR等技术分析发现,两种消毒剂均能够诱导活性氧积累并提高细胞膜通透性。NaClO主要诱导供体菌氧化应激反应并调节细胞表面特性相关基因表达。相比之下,BZK可快速诱导ROS积累并激活受体菌SOS响应,同时增强供体运动性和受体黏附性,从而提高供受体细胞接触效率。此外,两种消毒剂均下调了RP4质粒全局调控基因(korA、korB和trbA)的表达,并上调接合转移相关基因(trbBp、traF、trfAp和traJ)的表达。该成果为食品加工环境中消毒剂残留的风险评估和耐药传播控制提供了科学依据。

 成果2:Transfer of antibiotic resistance genes in ESBL-producing Escherichia coli from raw milk and dairy farm environments under heavy metal stress

  该研究揭示了重金属胁迫下产ESBL大肠杆菌耐药基因的转移特征。通过对新疆奶牛场和原料乳分离株的表型与全基因组分析,发现产ESBL菌株对铜、锌、镉的抗性显著高于非产ESBL菌株的重金属抗性,产ESBL菌株携带多种质粒介导的重金属抗性基因。接合试验表明,低至中等浓度Cu2+(1–10 μg/L)通过ROS依赖的氧化应激途径显著增强大肠杆菌种内耐药基因接合转移。该成果为理解重金属与抗生素耐药共选择机制提供了直接证据。

 成果3:The prevalence and characteristics of extended-spectrum β-lactamase Escherichia coli in raw milk and dairy farms in Northern Xinjiang, China

  该研究系统调查了新疆地区乳品生产链中产ESBL大肠杆菌的流行特征。从766份原料乳和牧场环境样品中分离出149株产ESBL大肠杆菌,总分离率19.5%,其中91.3%为多重耐药菌株,blaCTX-M基因携带率高达97.3%。研究还揭示了菌株的耐药谱、毒力基因、生物膜形成能力及PFGE分子分型特征,为区域细菌耐药性风险评估和乳品安全监管提供了基础数据。

  食品学院硕士研究生段雨、马文怡、黄淑迪分别为系列论文第一作者,姬华教授为论文通讯作者。

(初审:段雨 李孟琪 韩平  复审:雷骥良  终审:丁成)



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