我国拥有辽阔的海洋面积,沿海滩涂分布十分广泛,是全球最大的海水养殖大国。近年来,随着我国水产养殖规模的不断扩大,养殖业已经给环境造成了巨大的压力,产生了一系列的环境问题。在水产养殖中,抗生素是防治病害的主要药物,但长期重复使用一种抗生素不仅会降低抗生素的药效,还有可能诱导动物体内产生抗生素抗性基因(ARGs),从而无法有效治疗致病菌引发的疾病。ARGs可以在土壤、水体、地下水等各种环境介质中迁移、转化,最终通过食物链进入动物及人体,一旦人类致病菌获得此类ARGs,将有可能威胁到人类的健康。抗生素及ARGs污染已经成为一个全球性的环境问题,由此而产生的潜在生态风险也日益引起各国政府和研究者的广泛关注。在我国,由于抗生素的使用没有得到良好的监督,在沿海的沉积物检测中,发现抗生素的残留浓度过高,从而导致抗生素抗性基因(ARGs)的出现、传播和聚集。由此可见,在中国的海水养殖环境中,抗生素耐药性的存在情况非常严重,所以在中国沿海的集约化养殖区域开展抗生素耐药性的检测是非常必要的。本实验中,选取我国沿海11个典型养殖水域进行底泥样品的采集,采样地点主要包括大连,唐山,蓬莱,连云港,启东,象山,宁德,东山,湛江,涟水,美济礁。首先,经过查阅资料最终确定选择两种磺胺类(磺胺嘧啶和磺胺甲恶唑)、两种四环素类(四环素和土霉素)和两种喹诺酮类(环丙沙星和恩诺沙星)作为研究对象,通过固相萃取(SPE)和HPLC-MS/MS(高效液相色谱—串联质谱)对每个采样地点的底泥样品中的抗生素进行定量分析。然后,对采集样品进行高通量测序,利用Qiime软件、mothur软件等对实验数据进行处理,之后对样品中细菌群落进行丰度分析、Alpha分析和群落结构分析。接着,分离筛选单菌落,将一部分的混合进行高通量测序,数据处理之后对各采样点抗生素抗性细菌进行丰度分析、Alpha分析和群落结构分析;另一部分进行16S rDNA测序,结合提取总DNA并进行了荧光定量PCR技术和高通量测序的样品进行比较,通过mothur软件和R软件等对各采样点的抗生素抗性基因进行定量分析和ARGs种类的检出率及丰度分析。最后通过比较不同养殖区域底泥的抗生素污染情况、底泥中细菌群落的多样性以及比较不同养殖区域底泥在不同的抗生素作用下,抗生素抗性细菌及其抗性基因的多样性特征变化,掌握当前我国沿海养殖密集水域抗生素及其抗性基因的污染状况,为后续我国沿海水产养殖的相关研究提供参考依据。本研究发现:(1)每个实验地点都存在着抗生素污染的情况,其中四环素类和磺胺类抗生素的污染情况比喹诺酮类抗生素的污染情况严重。数据显示盐酸四环素在PL(蓬莱)地区的最高浓度为1230.49μg/kg,磺胺嘧啶在PL(蓬莱)地区的浓度为714.56μg/kg,磺胺甲恶唑在TS(唐山)地区的浓度395.25μg/kg;(2)不同养殖区域,细菌群落的丰富度存在着一定的差异,但厚壁菌门和变形菌门是我国东部沿海典型养殖水域底泥中主要的细菌门类,其中芽孢杆菌在所有的细菌类群中占有明显的优势;(3)在大部分养殖水域,抗四环素类和磺胺类细菌群落中,厚壁菌占有绝对优势;抗喹诺酮类细菌群落中,变形菌占有绝对优势。此外,美济礁地区的抗生素抗性细菌的多样性是所有检测点中最低的;(4)抗生素抗性基因(ARGs)在我国沿海典型养殖水域中普遍存在,其中PL中的sul1和sul2(sul1/16S rDNA的结果是6.87×10-2,sul2/16S rDNA的结果是8.99×10-2)是最高的。tetB基因丰度水平最高(1.57×10-2)出现在TS地区。另外,baca占所有ARGs的比例都很大;其中以DL最高(87.77%),LYG、TS次之(71.08%、68.00%),QD最低(30.81%)。通过以上实验的结论,希望能为今后我国东部沿海养殖水域的环境保护及可持续发展提供参考的依据,在保证养殖产量的前提下,也注重环境的保护,从而获得双赢的局面。