近日，中国科学院城市环境研究所朱永官研究组对蚂蚁生长阶段中肠道抗性组和代谢组进行了研究，并取得了重要进展。该研究通过高通量芯片技术、拉曼光谱技术、代谢组学联用探究了草地铺道蚁生长过程中肠道脂质代谢物对肠道抗生素抗性基因的调控作用，并通过基于宏基因组学的Meta分析揭示了生物生长过程中抗生素抗性组动态变化的普遍现象，为土壤动物生命过程中抗生素抗性组的动态变化提供了新的见解。 

众所周知，肠道微生物在抗生素、农药和杀菌剂等外源因素影响下成为抗生素抗性基因的热区。近来，研究显示生物内源性因素通过宿主状态变化能够调控宿主肠道抗生素抗性组的动态变化。然而，宿主内源驱动力对肠道抗生素抗性组的调控机制尚不清楚。本研究以典型土壤动物草地铺道蚁为研究对象，结合高通量测序和高通量荧光定量技术表征其生长过程中肠道微生物组和抗生素抗性组的动态变化。通过结合拉曼光谱技术和非靶标代谢组学对其肠道代谢表型及肠道代谢物进行探究。实验结果显示，草地铺道蚁生长过程中肠道脂质代谢物通过直接介导包括外排泵在内的具有膜相关抗性机制的抗生素抗性基因以及通过调控可移动遗传元件的间接途径调控宿主肠道抗生素抗性组的动态变化。此外，实验结果表明生物体内肠道代谢物相较于肠道微生物对于宿主状态变化的响应更为敏感与迅速。本研究填补了蚂蚁肠道抗生素抗性组及其在宿主生长过程中动态变化的空白，丰富了肠道代谢物对宿主肠道抗生素抗性组调控机制的探究，并为探究土壤食物链中抗生素抗性基因传播机制及减少抗生素抗性基因在土壤食物链中转移提供了可靠的数据支持与坚实的理论基础。 

此项研究由朱永官研究组及浙江工业大学钱海丰研究组共同合作完成，相关研究结果以Lipid metabolites as potential regulators of the antibiotic resistome in Tetramorium caespitum为题，发表于Environmental Science & Technology。博士生金明康、博士后张琦为论文的共同第一作者，钱海丰教授、朱永官研究员为论文的共同通讯作者，该研究获得了国家自然科学基金，宁波市顶尖人才科技项目和“美丽中国”先导专项的资助。 

论文链接

草地铺道蚁生长过程中肠道脂质代谢物对宿主肠道抗生素抗性基因的调控