《Marine Environmental Research》：Distribution and occurrence characteristics of antibiotic resistance genes in China's nearshore waters: A systematic review (2016-2026)
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摘要抗生素抗性基因（ARGs）作为一种具有遗传传递能力的新兴生物污染物，已在中国近岸水域环境中被广泛检出，并对生态安全和公共健康构成潜在风险。本综述系统梳理了2016至2026年间关于中国近岸水域ARGs的研究成果，重点聚焦其发生与空间分布特征、来源输入途径以及输运与传播机制
摘要
抗生素抗性基因（ARGs）作为一种具有遗传传递能力的新兴生物污染物，已在中国近岸水域环境中被广泛检出，并对生态安全和公共健康构成潜在风险。本综述系统梳理了2016至2026年间关于中国近岸水域ARGs的研究成果，重点聚焦其发生与空间分布特征、来源输入途径以及输运与传播机制。总体而言，ARGs的丰度通常从河口及近岸水域向远海区域递减，但不同海岸系统间的具体空间格局存在差异。河口、半封闭海湾和沿岸排污区被识别为ARGs富集热点区域。跨环境介质，ARGs在水柱、颗粒物、沉积物、生物膜和生物体之间呈现出多界面分配特征，其中沉积物和颗粒结合态是重要的储存库。城市与工业废水排放、河流径流、农业与畜牧非点源以及近岸水产养殖共同构成了ARGs的复杂多源输入体系。盐度、温度、氧化还原条件、颗粒吸附和沉积埋藏等理化因子，以及抗生素、重金属和有机污染物等共选择压力，通过可移动遗传元件（MGEs）和水平基因转移调节ARGs的存续与扩散。ARGs可能改变微生物群落结构和生物地球化学循环，而海产品消费和沿岸暴露途径则代表人类接触ARGs的潜在风险路径。本综述阐明了ARGs在中国近岸水域的分布规律和环境归趋，为沿海地区新兴污染物环境风险管理提供了科学依据。
引言
抗生素的广泛使用导致其大规模释放至环境介质中（Ju等人，2023；Zhang等人，2015）。其在环境中的长期持久性可改变微生物群落结构并产生持续的选择压力，从而促进抗生素抗性基因（ARGs）的富集（Berendonk等人，2015；Larsson和Flach，2022）。ARGs是携带遗传信息的生物污染物，能够复制和传播，并可在不同环境介质和微生物宿主之间转移（Bengtsson-Palme和Larsson，2016；Pruden等人，2006）。环境中的ARGs可存在于完整细胞的DNA中，通常称为胞内ARGs（iARGs），或以胞外DNA（eDNA）的形式存在，即胞外ARGs（eARGs）（Zarei-Baygi和Smith，2021）。在适宜条件下，eARGs可通过自然转化被细菌摄取并整合，从而参与水平基因转移（Dong等人，2019）。可移动遗传元件（MGEs）可携带或重排抗性基因并促进水平基因转移，因此被广泛认为是ARGs传播的关键遗传载体（Partridge等人，2018）。近期研究表明，ARGs在水体、沉积物、生物膜和生物体中广泛存在，其分布格局与环境过程密切相关（Zheng等人，2021；Zhu等人，2017）。
河口及近岸环境是抗生素和ARGs输入、输运与转化的最活跃区域之一（Jia等人，2022；Xiong等人，2022）。由于复杂的物理和生物地球化学过程，近岸环境不仅是污染物的汇，也是ARGs转化与扩散的重要场所（Singh等人，2024）。中国近岸区具有河口密布、海岸城市化程度高以及大规模近岸水产养殖等特征，是全球受人类活动影响最显著的沿海地区之一（Lu等人，2020）。近年来，中国近岸地区的大量研究报告在河口、海湾和近岸沉积物中检测到ARGs的广泛存在，且呈现出明显的空间异质性。
了解ARGs在陆海界面的输运与转化具有重要意义。既往综述已涉及更广泛的水体、河口和沿海环境中ARGs的研究。本综述聚焦于中国近岸环境，整合了陆源输入与沿陆海连续体控制ARGs输运、分配、存续及生物暴露的过程。本文重点围绕三个方面展开：（1）ARGs在不同环境介质中的空间分布与发生特征；（2）由陆源和近岸人类活动驱动的输入途径；以及（3）控制ARGs输运与转化的环境过程。
章节片段
数据收集与分析方法
本系统综述检索了2016至2026年间关于中国近岸环境ARGs的研究文献。文献检索在Web of Science核心合集（WoS）、PubMed和中国知网（CNKI）数据库中进行。在WoS中，检索式为：TS = (antibiotic resistance genes OR ARGs) AND TS = (coastal OR estuary OR marine) AND TS = (China)。在PubMed中，检索式为：((antibiotic resistance genes[Title/Abstract] OR ARGs[Title/Abstract]) AND
从河口到近岸再到远海的梯度分布
多项研究报告了ARGs丰度从河口及近岸水域向远海区域递减的一般趋势。这一格局通常与河口附近更强的陆源输入以及向海输运过程中的逐步稀释和衰减有关。渤海（Niu等人，2016）和黄海（Lu等人，2019）的大规模调查显示，沿岸及河口邻近水域中ARGs的绝对丰度可比远海高1至4个数量级。
市政污水处理厂尾水排放
市政污水处理厂（WWTP）尾水是ARGs输入近岸环境的最常见点源之一。尽管常规生物处理和消毒工艺可降低总微生物负荷，但尾水中仍可能携带多种ARGs及其相关MGEs，从而在排放口下游形成持续输入。对长江流域多个市政WWTP的综合调查发现多种类型的ARGs，并
环境理化条件
近岸环境中ARGs的分布受多种理化因子影响。这些因子可通过改变微生物群落、环境持久性及输运过程来影响ARGs的分布格局。
盐度对微生物群落施加了强烈的生态筛选效应。在珠江口，Fan等人（2023）发现浮游细菌群落随盐度升高而持续变化，同时ARGs和MGEs的多样性和丰度总体呈下降趋势。Li
结论
ARGs在中国近岸水域、沉积物、悬浮颗粒物、生物膜和海洋生物体中广泛分布。其丰度通常从河口和近岸区域向远海递减，但不同海岸系统中这一格局的幅度和方向存在差异。河口、半封闭海湾、排污影响区、悬浮颗粒物和沉积物常表现出ARGs富集现象。沉积物同时充当重要的储存库，并可能成为次级来源。
CRediT作者贡献声明
董新月：撰写——初稿。殷祝军：形式分析。陈曦：调查。白民东：调查。雷坤：监督。徐晓晶：监督。阎正光：撰写——审阅与编辑，资金获取。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文所述工作的已知竞争性经济利益或个人关系。
致谢
本研究获得国家重点研发计划（编号：2022YFC3703205）和南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）（编号：SML2024SP004）的资助。
董新月|殷祝军|陈曦|白民东|雷坤|徐晓晶|阎正光
