推荐北京市科学技术奖候选项目公示
我单位推荐下列项目申报2015年度北京市科学技术奖,特进行公示。公示期: 2015年 3月 25 日至 2015 年 4 月 1日,公示期内如对公示内容有异议,请您向 北京大学科学研究部 反映。
联系人及联系电话:
张铭,侯荣菊:62751439
项目名称:抗生素与抗性基因的环境污染特征、转移转化机制和控制原理
候选单位(含排序):中国科学院生态环境研究中心,北京大学
候选人(含排序):杨敏 强志民 张昱 胡春 胡建英 贲伟伟 高迎新 丁然 胡学香
项目简介:
世界卫生组织(WHO)将抗生素抗性列为本世纪人类在健康领域的最大挑战之一,并呼吁制定全球性策略以遏制抗生素抗性。近年来抗药菌和抗药基因的传播机制和阻断原理研究已经成为环境与健康领域的前沿和热点之一。环境是可水平转移抗药基因的一个重要储存库。本项目针对我国作为抗生素生产、使用和畜禽养殖大国的特点,在系统研究北京地区城市污水厂及接纳水体中抗生素和抗药基因的分布特征的基础上,以制药和畜禽养殖两大行业排放源为对象研究了污水处理系统抗生素和抗药基因的排放特征、转移转化机制和控制原理。主要发现点如下:
1、建立了复杂环境介质中痕量抗生素的高灵敏定量分析方法,发现污水处理厂及城市水环境中存在喹诺酮类、磺胺类和四环素类等多种类型抗生素,并首次从实际环境中检出第四代喹诺酮类抗生素加替沙星;发现城市河道大肠杆菌的多重耐药发生率高,揭示了较高的抗药菌环境污染风险。
2、揭示了抗生素生产废水和养猪场废水抗生素和抗药基因的高污染排放问题,发现常规生物处理系统不仅不能有效削减废水中抗生素,反而由于高浓度抗生素的存在诱导编码多种抗药基因的抗药菌大量产生,成为环境水体中高浓度抗生素和抗药基因的重要污染源。
3、阐明了土霉素等典型抗生素在生物处理过程中的转化途径,发现在出水中存在高浓度的具有高抑菌活性的抗生素水解产物;高浓度抗生素导致I型整合子等基因水平转移因子丰度显著增加,水平转移可能在部分抗药基因的传播中发挥关键作用。
4、发展了针对抗生素进行选择性氧化的紫外/过氧化氢、芬顿等高级氧化技术,构建了可高效去除水中抗生素和进行抗药基因阻断的厌氧-好氧生物处理与芬顿氧化组合的处理工艺,建设了世界上第一座针对抗生素与抗药基因进行阻断的抗生素生产废水处理工程。
成果发表SCI论文100余篇,包括在环境领域最有影响的刊物Eniron Sci Technol和Water Res上分别发表17篇和22篇;10篇代表性论文SCI他引580次,其中一篇列入科学指标数据库(ESI)高被引TOP论文,一篇被J. Chromatogr. A评为2008-2009年期间高引用论文;发明专利授权4项。三位完成人被列入由爱思唯尔(ELSEVIER)颁布的环境科学领域2014年中国高被引学者(Most Cited Chinese Researchers)榜单,并获国家杰出青年科学基金资助。
北京大学科学研究部
2015年 3 月 25 日