《Journal of Hazardous Materials》：Enantiomer-specific effects of tebuconazole on antibiotic resistance gene and potential spread across the soil–vegetable continuum
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•在土壤–小白菜连续体系中，ARG丰度和流动性均有所增加，且S-戊唑醇处理下的效应更为显著。•与R-戊唑醇相比，S-戊唑醇对优势ARG亚型及高风险ARG亚型的富集作用更为强烈。•S-戊唑醇增强了ARG与MGE的偶联、ARG宿主网络的复杂性以及潜在病原体的富集。•S-戊唑醇与A
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在土壤–小白菜连续体系中，ARG丰度和流动性均有所增加，且S-戊唑醇处理下的效应更为显著。
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与R-戊唑醇相比，S-戊唑醇对优势ARG亚型及高风险ARG亚型的富集作用更为强烈。
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S-戊唑醇增强了ARG与MGE的偶联、ARG宿主网络的复杂性以及潜在病原体的富集。
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S-戊唑醇与ARG相关蛋白的结合能力增强，可能促进ARG的传播。
引言
作为一类典型的新型环境污染物，抗生素抗性基因（ARGs）通过食物链对全球公共卫生构成严重威胁[1], [2]。由于大量施用有机肥和农用化学品，农田土壤已成为ARG累积和传播的关键"储库"和"热点"[3], [4]。近期研究表明，非抗生素类环境污染物可通过共选择作用[5]、诱导微生物氧化应激[6]或促进垂直转移[7]等方式加速ARG的增殖和扩散。已有研究发现，多种有机污染物如有机磷农药[8]、多环芳烃（PAHs）[9]和表面活性剂[10]等均可增加ARG在农业环境中的传播与扩散。此外，这些化学物质不仅直接促进ARG的增殖和垂直转移，还通过增强可移动遗传元件（MGE）介导的基因水平转移[11]进一步放大其威胁。
农药作为集约化农业不可或缺的组成部分，在提高作物产量和增加经济效益方面发挥着重要作用。然而，农药过度施用导致的农药残留对土壤健康构成严重威胁[12]。此外，由于外源有机肥会直接将大量ARG引入土壤环境，连续大量施用农药可进一步通过诱导微生物群落应激促进ARG在土壤群落中的增殖和传播[13], [14]。值得注意的是，手性作为环境化学与生物学相互作用中的一个基本且关键参数，往往被忽视。手性化学品约占农药产品总数的40%，且大多数农药以外消旋混合物的形式销售[15], [16]。尽管农药分子的不同对映体具有相似的药效和作用机制，但它们在环境降解、生物有效性以及对非靶标生物的生态毒性方面存在显著差异[17]。既往研究表明，手性农药如氟吗丁和氯氰菊酯可通过干扰细菌生理和基因交换过程，促进ARG携带载体的转化，从而在单一细菌培养中促进ARG的传播[18], [19]。然而，基于实验室的研究可能无法完全反映自然环境的复杂性，对真实农业条件下ARG风险动态的了解十分有限[20], [21]，特别是在土壤
植被连续体系中，以及手性农药在复杂微生物群落中是否对ARG传播产生对映选择性效应方面。
戊唑醇是一种三唑类杀菌剂，因其广谱活性、高效性和速效性而在蔬菜种植中被广泛使用[22], [23]，其大量施用导致在土壤中频繁检出[24], [25]。作为一种手性化合物，戊唑醇在生物活性、毒性和环境行为等多个方面表现出显著的对映选择性[26], [27], [28]。小白菜（Brassica rapa subsp. chinensis）是全球消费量最大的叶菜类蔬菜之一，因其富含维生素C、钙和膳食纤维而广受欢迎[29]。越来越多的证据表明，在受ARG污染的土壤中种植或施用富含抗生素的有机肥的土壤中种植的蔬菜，其组织中可累积ARG，从而进入人类食物链[20], [30], [31]。
本研究旨在阐明不同对映体戊唑醇对该连续体系中ARG、MGE及潜在病原体的差异调控效应，并鉴定关键微生物宿主和功能通路。本研究以小白菜为模式蔬菜，构建了涵盖土壤、根际、根内生菌和叶内生菌的连续研究体系。通过本研究，我们期望为手性农药的环境风险评估提供新的微观证据。
章节摘要
样本采集、盆栽实验设计与化学试剂
本研究采用中国黑龙江省绥化市农田采集的黑土进行盆栽实验，该农田此前无戊唑醇施用历史。按照既往报道的方法[32]采集土壤并迅速运至实验室，实验前将土壤含水量快速调节至最大持水量的60%。土壤的基本理化性质如下：pH值为7.05，铵态氮（NH4+
手性戊唑醇重塑土壤–植物连续体系中ARG的组成和风险特征
ARG在土壤和植物内生菌中均被广泛检出，其中多重耐药（51.06%）、氨基糖苷类（14.24%）和磺胺类（9.65%）抗性基因为代表性的优势类群（图1A）。与植物内生菌相比，土壤中的ARG丰度和多样性显著更高。与叶内生菌相比，根内生菌的ARG丰度和多样性显著更高（图1B, C）。此外，根际中的ARG丰度和多样性显著较低
手性戊唑醇处理通过重塑土壤–植物微生物群落影响ARG的传播
不同对映体形式的戊唑醇处理显著改变了各采样位的微生物组成和结构，且采样位点对微生物的影响强于农药处理的影响。结果表明，沿土壤
根
叶连续体系存在明显的生态位筛选效应，这是土壤–植物连续体系研究中常见的优势驱动因子[51], [52]。不同戊唑醇对映体显著增加了
结论
暴露于不同对映体形式的戊唑醇与土壤–植物连续体系中ARG丰度和潜在风险的增加相关，且这种效应始终表现出对映特异性：S-戊唑醇处理后，各部位ARG丰度增加7.59%–76.95%，而R-戊唑醇处理下的相应增幅明显更小。S-戊唑醇的更强效应伴随着MGE–ARG偶联增强和ARG宿主
环境意义
本研究将农药手性鉴定为抗生素耐药性环境传播中一个关键但长期被忽视的因素。我们证明，与R-对映体相比，S-戊唑醇对抗生素抗性基因（ARGs）的富集作用更强，能更有效地增强基因水平转移，促进土壤源病原体向可食用植物组织的迁移，并上调与人类疾病相关的通路。这些发现对农业实践具有重要意义，
CRediT作者贡献声明
方楠：撰写–审稿与编辑，撰写–初稿。姚怀英：撰写–审稿与编辑，基金获取，概念化。李亚莹：撰写–审稿与编辑，基金获取，概念化。高锋：软件，调查。
利益冲突声明
作者声明不存在已知可能影响本论文所报告工作的财务利益关系或人际关系
致谢
本研究由国家重点研发计划（2020YFC1806900）、宁波市科学技术局（2024Z267）、浙江省中央引导地方科技发展专项（2025ZY01079）以及浙江省港石化工业污染控制重点实验室开放研究课题（Y202512）资助。
方楠|高锋|李亚莹|姚怀英
