
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
沙特阿拉伯Hail地区自然公园空气细菌的分子鉴定、抗生素耐药性及生物膜形成研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月10日 来源:AMB Express 3.5
编辑推荐:
本研究针对城市绿地中病原菌对人类健康的威胁,特别是免疫缺陷人群的风险,对沙特阿拉伯Hail地区14个自然公园的空气细菌进行了系统分析。研究人员通过分子鉴定发现28种细菌,包括首次报道的Arthrobacter属菌株,揭示了其对fosfomycin(41.17%)、ampicillin(17.64%)等抗生素的高耐药性,并通过结晶紫染色发现23.52%菌株具备中度生物膜形成能力。该研究为环境微生物风险评估提供了关键数据,发表于《AMB Express》,对公共卫生管理具有重要指导意义。
城市绿地中的空气不仅是人们休闲的场所,更是微生物传播的隐形高速公路。随着抗生素耐药性危机的加剧,这些看似无害的公园可能成为耐药菌的"训练场"——特别是对免疫缺陷人群而言,一次普通的散步都可能暗藏健康风险。在沙特阿拉伯的Hail地区,这个问题尤为突出,当地干燥的气候可能加速微生物的传播,但人们对这些"空中居民"的底细却知之甚少。
为揭开这一谜团,沙特阿拉伯哈伊勒大学的研究团队对14个自然公园展开了系统性调查。他们采用血琼脂平板捕获法收集空气样本,通过16S rRNA测序鉴定菌种,结合药敏试验和结晶紫染色等技术,绘制出一幅令人警惕的微生物地图。相关成果发表在《AMB Express》上,为理解环境微生物的公共卫生风险提供了新视角。
研究采用的关键技术包括:1)血琼脂平板空气沉降法采集样本;2)基于形态学和生化反应(如DNA酶、脂肪酶等)的菌株初筛;3)16S rRNA基因测序进行分子鉴定;4)纸片扩散法检测8种抗生素的敏感性;5)刚果红染色和微孔板结晶紫染色评估生物膜形成能力。
细菌分离与特征分析
研究团队从14个公园共分离出34株细菌,菌落形态呈现丰富的多样性(表1)。所有菌株均能分泌caseinase(酪蛋白酶)、lipase(脂肪酶)等毒力因子,其中来自Al-Wadi公园的15.1株甚至表现出完全溶血能力(β-haemolysis),暗示潜在的致病性。
细菌鉴定
通过16S rRNA测序,研究人员鉴定出14个属的28种细菌(表3)。其中Kocuria属(9株)和Bacillus属(5株)占据主导地位,更有趣的是发现了2株Arthrobacter属新菌——A. crystallopoietes和A. saudimassiliensis,后者曾在麦加朝圣期间的空气样本中被报道过。
抗生素敏感性测试
药敏结果显示(表4),fosfomycin(磷霉素)耐药率高达41.17%,ampicillin(氨苄青霉素)和tetracycline(四环素)耐药率均为17.64%。计算得到的多重耐药指数(MARI)最高达0.625,而菌株28.4(Kocuria turfanensis)对4种抗生素同时耐药,凸显问题的严峻性。
生物膜形成
刚果红染色发现38.23%菌株能产生slime(黏液)(图2),微孔板实验进一步揭示(表5):41.17%菌株无生物膜形成能力,但6株(如Kocuria carniphila)表现出强生物膜形成能力(+++),这种特性可能增强其在环境中的存活和耐药基因传播。
这项研究首次系统揭示了沙特Hail地区公园空气微生物的"双重威胁"——高耐药性和生物膜形成能力。特别是发现Kocuria polaris等菌株同时具备多重耐药和强生物膜形成特性,可能成为环境中的"超级幸存者"。研究为理解城市绿地微生物生态提供了新数据,其建立的抗生素耐药指数(ARI)评估模型,可帮助公共卫生部门优先防控高风险区域。未来研究可结合宏基因组技术,追踪耐药基因在环境-临床菌株间的传播路径,为制定精准的干预策略提供依据。
生物通微信公众号
知名企业招聘