引滦入津输水系统中抗生素抗性基因的分布与扩散规律及影响因素研究.docx

引滦入津输水系统中抗生素抗性基因的分布与扩散规律及影响因素研究

目录

内容概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1.1滦河流域及天津市水资源概况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.1.2抗生素类化合物应用现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.1.3抗生素抗性基因(ARGs)环境污染问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.1.4本研究的科学价值与社会意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.2国内外研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.1滦引工程输水系统水质特征研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

1.2.2水环境中ARGs来源与归因分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.2.3水生生态系统ARGs分布格局研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.2.4ARGs传播途径与扩散机制探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

1.3研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

1.3.1主要研究目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

1.3.2具体研究内容框架．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

1.4技术路线与研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

1.4.1总体技术路线图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

1.4.2样本采集方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

1.4.3核心检测技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

1.4.4数据分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

1.5论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

研究区域概况与采样方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.1引滦入津输水系统工程概况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.1.1工程线路与主要构筑物．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

2.1.2工程运行特点与管理模式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.2研究区域自然环境与社会经济背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

2.2.1滦河流域水文气象特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

2.2.2沿线土地利用与人口分布．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

2.2.3排入输水系统的主要污染源．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

2.3样本布设与采集．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

2.4样本保存与运输．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

样品分析方法与数据处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.1实验室处理流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

3.1.1水样前处理与总DNA提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

3.1.2底泥样品前处理与总DNA提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

3.2抗生素抗性基因检测技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

3.2.1文库构建与高通量测序平台．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

3.2.2参考基因数据库与引物设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

3.2.3数据质控与过滤标准．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

3.3数据统计分析方法．．．．．．．．．