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科索沃辣椒(Capsicum annuum)种植区灌溉用水中对第三代头孢类耐药(3GCR)的大肠埃希氏菌与对生物杀剂耐受的异养细菌
这为何关系到你的餐盘
市场上看起来完好无损的新鲜辣椒,其生长过程中使用的水源可能在不为人见的情况下带有病原微生物。来自科索沃的这项研究探讨了用于辣椒田的灌溉水是否被有害且耐抗生素的细菌污染,以及这种污染是否扩散到土壤和果实中。研究结果涉及食品安全、水资源管理及全球性的抗生素耐药问题——这些议题最终都会影响到我们餐桌上的食物。

农田水源来自何处
研究人员的采样聚焦于科索沃普里什蒂纳(Prishtina)和波杜耶瓦(Podujeva)附近的五个辣椒种植区。当地农户主要依赖两类水源:可能接收城镇未经处理污水的河流,以及取自地下水的井。团队从河流和井中采集了灌溉用水,同时采集了田间的表层土壤和成熟的灯笼椒。通过比较这些不同样本,他们追踪了细菌最丰富的地点以及细菌在农业系统中可能的传播路径。
河流与井水中被掩藏的微生物
科学家特别检测了大肠埃希氏菌(Escherichia coli),这是一种常见的肠道细菌,全球用于指示粪便污染的存在。他们还搜寻能抵抗强效“第三代”头孢菌素的E. coli——这类药物常用于严重感染。采用两种方法——直接计数菌落和通过预富集放大低丰度样本——他们在河流和所有检测的井水中均发现了E. coli。靠近居民点和污水排放源的河段污染尤为严重。其中一些E. coli携带使其对重要抗生素产生耐药性的基因特征,且许多菌株对多种不同药物耐药,表明这些细菌可能来自污染严重的来源。
土壤与果实中的耐消毒剂细菌
研究并不仅限于E. coli。团队还在含有常用消毒成分——一种十二烷基季铵盐(BAC‑C12)的培养基上培养一般“异养”细菌,这类微生物以富营养环境生长。该类化学品广泛用于清洁产品,在COVID‑19大流行期间使用更为频繁。能耐受此类化合物的细菌在河水、井水、所有土壤样本和大多数辣椒样本中均被检测到。许多菌株属于可能包含人类致病菌的属,例如Providencia、Morganella和Pseudomonas。尤其是高耐受性的铜绿假单胞菌(Pseudomonas)菌株反复出现在或存在于辣椒果实表面或内部,这引发了这些顽强微生物如何与植物及人类相互作用的疑问。

哪些到达了辣椒——哪些没有
一个显著的结果是,尽管灌溉用水和部分土壤受到粪便指示菌和耐抗生素E. coli的明显污染,但经过设计用于检测极低水平方法的检测,辣椒本身并未检出E. coli。田间农户使用的是滴灌,将水直接输送到根区而不是喷洒到叶片和果实上。这种集中、相对卫生的浇灌方式很可能阻止了辣椒与受污染水体的直接接触。与此同时,辣椒上存在耐消毒剂细菌表明,其他类型的耐受性强的微生物仍可能通过土壤、飞溅或人工操作等途径到达作物。
对食品安全与环境的意义
简而言之,研究表明科索沃部分地区的灌溉水受到粪便细菌严重污染,并含有大量对重要抗生素和常用消毒剂耐受的菌株。得益于谨慎的滴灌,这些特定的辣椒作物未携带E. coli,但周边的水体和土壤成为耐药性在细菌间传播的储库。由于耐药性性状可在微生物间共享,环境中抗生素、消毒剂乃至重金属的混合存在可能促成更难治疗感染的出现。作者主张,为了保护公共健康,需要更好的污水处理、对农用水和土壤的常规监测,以及在抑制抗生素和消毒剂过度使用方面开展更广泛的教育与政策努力——这些措施的重要性远超科索沃边界。
引用: Tahiri Vela, E., Gecaj, R.M., Pulami, D. et al. Third generation cephalosporin-resistant (3GCR) Escherichia coli and biocide-tolerant heterotrophic bacteria in irrigation water used in Capsicum annuum cultivation areas in Kosovo. Sci Rep 16, 11615 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42583-z
关键词: 灌溉用水, 抗生素耐药性, 大肠埃希氏菌, 耐消毒剂细菌, 食品安全