抗生素抗性基因(antiobiotic resistance genes, ARGs)作为一种新型环境污染物，对全球范围内的人类健康造成了潜在威胁，尤其是抗生素过度使用诱导产生的多重耐药致病菌严重影响了临床治疗效果。目前，水和土壤环境中已有大量抗生素抗性基因的检出研究，但大气环境中抗性基因的赋存状况及传播扩散仍未引起人们的广泛关注。大气环境的高流动性可以使携带抗性基因的耐药菌在大气介质中长时间跨区域传播。PM2.5作为大气颗粒物中重要组成部分，对其理化性质已有较多研究，但是其携带抗生素抗性基因的状况尚不明确。本研究考查了河北省邯郸市不同功能区大气环境中PM2.5负载的耐药菌和抗生素抗性基因的来源、传播和归趋，阐述了气载抗生素抗性基因跨区域迁移的传输特征和扩散机理。
　　首先，本研究于2017年冬季采集了邯郸市4个不同功能区的PM2.5样本，量化了不同地点间抗生素抗性基因在大气环境中的存在水平。研究发现，抗性基因的分布具有明显的城市功能区域特征，其中污水厂的抗性污染最为严重(5.17E+01～1.83E+03copies/m3)，学校内不同地点抗性基因的丰度差异较明显，钢厂大气环境中喹诺酮类抗性基因占主导，公园抗性污染整体水平较低(2.35E+01～9.57E+02copies/m3)。其次，评估了不同功能区中抗性基因对人体所产生的潜在健康风险，不同环境的抗性基因暴露量有所差异，污水厂的抗性基因暴露剂量整体水平较高(3.15E+01～1.58E+03copies/h)，喹诺酮类抗性基因在各种环境中产生的暴露量最高(1.02E+01-1.58E+03copies/h)。
　　此外，考察了2013年至2016年冬季雾霾期间以及2017年冬夏两季抗性基因丰度变化，同时还利用HYSPLIT软件模型对2017年冬夏两季的气团进行后向轨迹分析，利用潜在源贡献因子法(Potential Source Contribution Function，PSCF)和浓度权重轨迹分析法(Concentration-Weighted Trajectory，CWT)对结果进行统计分析。结果显示，区域空气中抗性基因的分布特征与大气污染程度具有较强的相关性(P=0.036＜0.05)。当污染程度严重时，微生物群落会有显著的变化，抗性基因浓度值也普遍较高，抗性基因在冬夏两季呈现出冬季高富集夏季低水平的特点。冬季气流主要来自华北地区，高浓度的PM2.5排放提供了微生物生长所需的营养物质，而洁净的海洋气团在夏季采样点的大气层中占据主要优势，潜在污染源对采样点贡献值低，抗生素抗性基因整体丰度在夏季维持一个较低水平。在耐药菌的分析中，共分离出138株耐药细菌，根据16SrDNA的测序结果鉴定分离细菌共属于10个菌属。其中芽孢杆菌属所占比例最高，为优势菌属。通过耐药致病菌的多重抗性分析发现，分离出的耐药致病菌最多对5种抗生素产生抗药性。
　　本论文分析了邯郸市2013-2017五年间不同功能区大气环境中PM2.5中的抗性基因和耐药菌的分布特征和传播扩散规律。探究了不同功能区空气中抗性基因的潜在暴露量及来源。论文成果对于全面认识大气环境中抗生素抗性基因的长距离跨区域传播特征和归趋具有一定的应用价值和参考意义。