中文摘要：

农业养殖中兽用抗生素的污染问题是国际上关注的热点。本研究以重要的养殖废水处理系统人工湿地为研究对象，针对养殖废水含较高四环素类抗生素的特点，围绕土霉素积淀情况下人工湿地微生物群落更替和细菌抗性响应机制展开研究。基于前期对人工湿地处理养猪废水后的抗生素残留和抗性基因种类的调查，本研究拟提高进水中土霉素的浓度，用HPLC和荧光定量PCR技术分析人工湿地处理前后土霉素和抗性基因的含量，用PLFA和DGGE技术分析土霉素对湿地微生物的群落和功能的影响，再用[3H]亮氨酸掺入法、荧光定量PCR和RFLP技术调查土霉素对湿地土著微生物抗性的诱导和抗性基因的水平转移。通过这三个方面的研究，阐明人工湿地微生物对土霉素胁迫的抗性响应机制，并综合评估用人工湿地处理含较高浓度的土霉素的养猪废水的可行性和潜在的生态风险。

结论摘要：

本研究构建以废砖块和海蛎壳为主要填料、以红壤为表层土兵种植芦苇的上升流向人工湿地，用于处理含高浓度土霉素的养殖废水。希望通过长时间的运行观测和条件优化，着重分析上升流人工湿地对土霉素的去除能力、四环素类抗性基因（tet基因）在废水处理前后和表层土壤中的浓度变化、土霉素积淀情况下人工湿地细菌群落更替和抗性响应等，能够实现初步评估上升流人工湿地用于含较高浓度土霉素的养殖废水的可行性和安全性的目的。主要获得以下研究结果（1）在长期运行过程中，上升流人工湿地始终保持良好的土霉素去除效果（92.7-99.9%），定期植物收割能够减少土霉素在土壤积淀，小试研究还发现碎砖块对抗生素的吸附能力优于海蛎壳；（2）传统污染TN、NH4-N、COD和TP的去除率分别在33.9-92.7%、35.8-94.4%、48.9-92.2%和86.6-97.8%范围内，TN和NH4-N的去除与表层土土霉素的积淀浓度相关；（3）出水tet抗性基因的绝对浓度比进水减少45.4-99.9%，但部分抗性基因存在出水相对浓度大于进水的情况，1型整合酶基因与tetA基因强相关，说明1型整合子对外排泵基因的传播起到重要的作用；（4）表层土壤的土霉素积淀对细菌群落变化产生驱动影响，但出水抗性细菌的数量总体上小于进水。综上，我们的研究认为本研究设计的上升流人工湿地系统可用于处理含土霉素和相关抗性基因的养殖废水，但出水中的残留的抗性基因是否仍具有水平转移能力，直接排放的危险性需要进一步研究。本项目基本按照研究计划开展，也根据研究过程中遇到的问题进行部分研究方案的调整，获得的结论严谨可信，基本完成预期的研究目标。