我院胡文锋博士团队在国际期刊《Environmental Pollution》上发表文章：黑水虻幼虫消化猪粪中泰乐菌素和恩诺沙星的降解特征

近日，我院应用微生物学实验室胡文锋副教授团队在环境科学一区期刊《Environmental Pollution》上发表题为“Characteristics of tylosin and enrofloxacin degradation in swine manure digested by black soldier fly (Hermetia illucens L.) larvae”的研究论文（https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.118495）。该期刊2021年IF为8.071。团队的毕业研究生梅瀚杰和李楚君为共同第一作者，食品学院胡文锋博士为通讯作者。

黑水虻(Hermetia illucens L.，双翅目：层蝇科)幼虫(BSF幼虫或BSFL)提供了一种降解猪粪中抗生素，如泰乐菌素(TYL)和恩诺沙星(EF)的潜在方法。本文研究了温度对这一过程的影响，相关微生物的作用，耐药基因的动态变化；描述了BSF幼虫肠道相关的微生物群落；从BSF幼虫肠道分离的微生物作为外源添加菌如何影响这一过程，是否能增强抗生素消减；最后分别对饲用TYL和EF在BSF幼虫中的残留做了定量分析。

结果表明，BSFL对TYL和EF的降解，于28℃的降解效果最佳，比23℃和37℃至少提高10%。当BSF幼虫肠道相关微生物存在时，粪便中TYL和EF浓度降低40%以上。此外，从非无菌BSF幼虫肠道提取的DNA显示，猪粪中添加TYL和EF，所养殖的幼虫中抗生素耐药性基因至少增加了2^-△△Ct倍。本研究从对照组和喂食TYL或EF粪便的幼虫中鉴定了250个、4个和16个独特的动态类群。从喂食TYL或EF粪便的非无菌幼虫中分离出的肠道微生物，进行分离、鉴定和培养，并检测其在Luria-Bertani (LB) 培养基中对TYL和EF的降解能力。其中3株菌(2株Enterococcus faecalis和1株Proteus mirabilis)在96 h内对TYL或EF的降解率达50%以上。接种Proteus mirabilis后，BSF无菌幼虫对TYL或EF的降解能力恢复到非无菌幼虫的60%。最后，在喂食了这些抗生素粪便的黑水虻中，14 d龄幼虫、预蛹和蛹中均未发现TYL残留。幼虫内容物和蛹外骨骼中EF含量分别为65 μg/g和20 μg/g。

本研究首次证明BSF肠道菌群对TYL和EF的降解贡献较大(至少50%)，幼虫消化酶与肠道菌群之间可能存在协同作用，为利用黑水虻幼虫处理动物粪便，消减抗生素提供了依据。

本研究工作得到了“十三五”国家重点研发计划资助，项目编号2018YFD0500200。

  附：全文链接https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.118495