简要概述
昆虫幼虫可以将畜禽粪便转化为昆虫生物质和残留物，为有机废物回收提供了一种潜在策略。然而，粪便中可能含有抗生素抗性基因（ARGs），因此除了减少粪便体积外，还应评估幼虫生物转化的效果。在这项研究中，使用Sarcophaga peregrina幼虫在不同浓度的100纳米聚苯乙烯颗粒下处理猪粪，并通过宏基因组测序分析了空气干燥后的残留物中的ARGs分布。结果显示，幼虫在4天内将粪便体积减少了约40%，但ARGs的丰富度和多样性没有显著下降。幼虫处理增加了RPKM标准化后的ARGs丰度，并改变了耐药基因组的组成，而聚苯乙烯颗粒浓度的影响较弱。考虑到残留物的质量后，经过质量调整的相对ARG指数仍低于对照水平。这些发现表明，在回收或农业使用之前，应单独评估残留物中与ARGs相关的风险。
摘要
昆虫介导的生物转化是畜禽粪便回收的一种有前景的策略，但其对残留物中抗生素抗性基因（ARGs）的影响尚未得到充分了解，尤其是在聚苯乙烯颗粒存在的情况下。本研究使用Sarcophaga peregrina幼虫在四种不同浓度的100纳米聚苯乙烯颗粒（PS颗粒：0、0.001、0.01和0.1 mg/kg）下处理猪粪，并分析了空气干燥后的残留物中的ARGs分布。结果显示，幼虫在4天内将粪便体积减少了约40%，且不同PS颗粒浓度下的减少率没有显著差异。然而，幼虫处理后RPKM标准化后的总ARGs丰度相对于对照组有所增加，而经过质量调整后的相对ARG指数在所有处理组中均低于1.0。ARGs的丰富度和Shannon多样性没有显著下降。ARO水平周转分析显示，幼虫处理后既有新检测到的ARGs类型，也有不再检测到的ARGs类型。PCoA和PERMANOVA表明处理导致了耐药基因组结构的差异，PERMDISP分析进一步表明分散作用也起到了作用。在类别和机制层面，多重耐药性和抗生素外排作用较为显著。这些结果表明，S. peregrina幼虫能有效减少粪便体积，但其对ARGs的影响更准确地描述为耐药基因组的重构而非ARGs的去除。
