编辑推荐：
为探究微塑料颗粒（MPs）对奥得河水与沉积物微生物群落的影响，研究人员开展相关研究。结果发现 MPs 增加了病原菌和抗菌耐药基因（AMR）的丰度。该研究对了解微塑料污染的生态影响意义重大。
塑料，在现代生活中无处不在。自 1907 年实现商业化生产以来，其产量与日俱增，在给人们带来便利的同时，也引发了诸多环境问题。微塑料颗粒（MPs，粒径大于 5 毫米）作为塑料垃圾的降解产物，广泛存在于水环境中。由于其特殊的物理化学性质，MPs 能够吸附其他化学物质，还为微生物提供了附着和形成生物膜的场所，进而影响微生物群落的组成和功能。更为严重的是，MPs 可能成为病原菌和抗菌耐药基因（AMR）传播的载体，对生态环境和人类健康构成潜在威胁。在这样的背景下，研究 MPs 对微生物群落的影响变得尤为迫切。
为了深入探究 MPs 在水环境中的作用，来自德国慕尼黑路德维希 - 马克西米利安大学兽医学院鱼类疾病与渔业生物学主席团队，以及波兰弗罗茨瓦夫环境与生命科学大学动物科学与育种研究所湖沼学与渔业系的研究人员，以欧洲中部重要河流 —— 奥得河为研究对象，开展了相关研究。该研究成果发表在《Scientific Reports》上，为揭示微塑料污染的生态影响提供了重要依据。
在这项研究中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先，从奥得河特定区域采集水和沉积物样本，将水倒入消毒容器并添加沉积物，设置对照组和添加 MPs 的实验组。在不同时间点进行采样，获取用于分析的样本。然后，利用特定试剂盒提取微生物 DNA，并构建文库。最后，借助 MinION 测序仪进行测序，运用 Galaxy Europe 平台和 R 程序等进行数据分析 ，包括微生物多样性分析、分类学鉴定以及 AMR 基因检测等。
研究结果主要涵盖以下几个方面：
- 微生物组成的总体结果：通过分析 Alpha 多样性发现，在水和沉积物样本中，第 7 天的多样性最高，之后有所下降。在所有样本中，变形菌门（Proteobacteria）和放线菌门（Actinobacteria）最为丰富，不同组之间各门类的占比存在显著差异。
- 沉积物中的微生物变化：在对照沉积物样本中，检测到多种病原菌，古菌约占微生物群落的 2%。添加 MPs 孵育 7 天后，微生物群落发生显著变化，放线菌门水平升高，变形菌门中肠杆菌科（Enterobacteriaceae）增加，且检测到更多病原菌。孵育 14 天后，处理组和对照组的微生物组成相似性增加，但仍存在一些差异，如肠杆菌科和弧菌科（Aeromonadaceae）的含量变化。在所有沉积物样本组中，均检测到 AMR 基因，且添加 MPs 后基因数量有所增加。
- 水中的微生物变化：对照水样中，变形菌门、放线菌门和蓝藻门（Cyanobacteria）占比较高。添加 MPs 孵育 7 天后，微生物群落发生改变，如变形菌门中 γ - 变形菌纲（Gammaproteobacteria）和嗜水气单胞菌（Aeromonas salmonicida）水平升高，蓝藻门水平下降。孵育 14 天后，变形菌门中 β - 变形菌纲（Betaproteobacteria）和 α - 变形菌纲（Alphaproteobacteria）增加，γ - 变形菌纲减少，同时一些菌属的含量也发生了变化。在 AMR 基因方面，对照水样中仅检测到 1 个基因，孵育 7 天后增加到 5 个，14 天后减少到 3 个。此外，BLAST 分析表明水样中可能存在微小原甲藻（Prymnesium parvum），且孵育水样中与该物种相关的基因数量有所增加。
研究结论和讨论部分指出，MPs 在水环境中的存在确实影响了病原菌和 AMR 基因的传播模式。MPs 为一些细菌提供了有利的生存环境，促进了微生物竞争和生物膜形成，改变了微生物群落结构。例如，某些潜在的致病微生物能够在 MPs 表面附着生长，增加了其在环境中的传播风险。同时，MPs 还影响了古菌的多样性，而古菌在淡水环境的生物地球化学循环中起着重要作用。在 AMR 基因方面，MPs 的存在增加了基因交换的可能性，使得携带 AMR 基因的病原菌更容易传播。然而，研究也存在一定局限性，如采样的时间和空间范围有限，可能存在其他影响因素等。尽管如此，该研究结果仍初步表明，微塑料在环境中可能对病原菌和 AMR 元素的传播起到促进作用，这对公共卫生构成了潜在威胁。未来需要开展更全面的研究，综合考虑更多因素，以准确评估微塑料污染对生态和公共卫生的风险，为环境保护和公共卫生政策的制定提供有力支持。
