作为一种新兴的环境污染物,抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)在近十几年来获得广泛关注,能够导致耐药细菌感染无药可治,因而会对人类健康构成巨大威胁。畜牧养殖行业中大量使用抗生素将会加速周围环境中抗生素抗性基因的富集,粪便作为有机肥施用是养殖场中抗生素抗性基因进入环境的主要途径之一,而且猪粪所携带的可移动遗传原件(mobile genetic elements,MGEs)有助于抗生素抗性基因的传播和扩散。施用猪粪导致植物(蔬菜)根际环境中抗生素抗性基因的增加将直接通过食物链威胁人类的健康。本研究设计根盒盆栽试验,通过高通量定量PCR的方法检测猪粪施加对根际土壤中抗生素抗性基因的变化,同时应用高通量测序的方法检测猪粪施加对土壤微生物群落的影响,以期为猪粪在农用过程中的生态风险评估提供理论基础。本研究共设置三个处理(BS、BM和SM),每个处理三个重复,分别于播种后0d、15d、30d和60d采集土壤样品,用于后续试验。利用高通量定量PCR共检测到209个基因,其中包含198个ARGs[氨基糖苷类31个,β-内酰胺类37个,FCA(氟喹诺酮类、喹诺酮类、氟苯尼考、氯霉素和酰胺醇)11个,MLSB(大环内脂类、林可霉素类、链阳菌素B)32个,多重耐药类28个,磺胺类2个,四环素类35个,万古霉素类9个],MGEs 10个(IS 1个,整合子2个,转座子7个,细菌16S rRNA基因1个。施加猪粪的土壤(107个)含有比对照土壤(41个)更多的ARGs数量,总ARGs相对丰度也显著提高。施加猪粪后根际土壤中总ARGs相对丰度低于非根际土壤。自土壤施加猪粪到试验结束,土壤中ARGs数量和相对丰度均随时间而降低。相关分析表明总MGEs相对丰度与总ARGs相对丰度呈正相关关系,说明ARGs潜在的基因水平转移可能性较大。添加猪粪处理的细菌和真菌的丰度高于对照处理,而施加猪粪的土壤细菌真菌的α多样性显著降低,随着时间推移而升高。施加猪粪显著改变土壤中细菌和真菌群落结构,显著增加了土壤中厚壁菌门和粪壳菌纲的相对丰度。相关性分析发现细菌真菌丰度与总ARGs相对丰度呈显著正相关关系,而两者的香农-维纳指数与总ARGs呈负相关关系。网络分析显示,厚壁菌门有可能是大部分检测到的ARGs的主要宿主。以上结果表明猪粪的添加大大增加了根际土壤中ARGs的丰度及多样性,进而潜在影响蔬菜根际及其植株的健康。