Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Kunne gødning og kompost fungere som probiotika og reducere antibiotikaresistens i byjord?

Gødning og kompost som potentielle probiotika mod antibiotikaresistens i byjord

Antibiotikaresistens er et voksende problem i både menneskers og miljøets sundhed. Overforbruget af antibiotika har ført til udviklingen af ​​bakterier, der er resistente over for disse lægemidler, hvilket gør det sværere at behandle infektioner. En potentiel måde at bekæmpe antibiotikaresistens på er gennem brugen af ​​probiotika, som er bakterier, der giver sundhedsmæssige fordele, når de indtages. Gødning og kompost, som både er rige på næringsstoffer og gavnlige bakterier, kunne fungere som probiotika i byjord og være med til at reducere antibiotikaresistens. Sådan gør du:

1. Konkurrence om ressourcer: Når gavnlige bakterier indføres i jorden, kan de konkurrere med antibiotika-resistente bakterier om ressourcer som mad og plads. Denne konkurrence kan bremse væksten og spredningen af ​​antibiotika-resistente bakterier, hvilket hjælper med at reducere deres overflod i jorden.

2. Produktion af antimikrobielle stoffer: Nogle gavnlige bakterier kan producere antimikrobielle stoffer, der hæmmer væksten og overlevelsen af ​​antibiotika-resistente bakterier. Disse stoffer kan nedbryde antibiotika eller målrette specifikke mekanismer i antibiotika-resistente bakterier, hvilket gør dem mindre tilbøjelige til at overleve.

3. Ændring af jordens kemi: Gødning og kompost kan ændre jordens kemiske sammensætning, hvilket gør den mindre befordrende for væksten af ​​antibiotika-resistente bakterier. Visse forbindelser i gødning og kompost kan binde til eller neutralisere antibiotika, hvilket reducerer deres effektivitet og begrænser det selektive tryk, der driver antibiotikaresistens.

4. Forstærket immunrespons: Gavnlige bakterier kan stimulere jordens naturlige immunrespons, kendt som induceret systemisk resistens. Når planter interagerer med gavnlige bakterier, aktiverer de forsvarsmekanismer, der gør dem mere modstandsdygtige over for patogener, herunder antibiotika-resistente bakterier. Denne indirekte forsvarsmekanisme kan yderligere reducere overlevelsen og spredningen af ​​antibiotika-resistente bakterier i jorden.

5. Forbedret jordsundhed: Ændring af gødning og kompost kan forbedre jordens overordnede sundhed ved at forbedre tilgængeligheden af ​​næringsstoffer, vandretention og mikrobiel diversitet. Et sundt jord-økosystem kan bedre støtte gavnlige bakteriesamfund og forbedre deres evne til at undertrykke antibiotika-resistente bakterier.

Udfordringer og begrænsninger:

- Variation i mikrobiel sammensætning:Gødning og kompost kan variere med hensyn til deres bakteriesammensætning afhængig af kildematerialer og komposteringsmetoder. Det er afgørende at udvælge og håndtere gødning og kompost korrekt for at sikre en ensartet forsyning af gavnlige bakterier.

- Potentiale for patogenoverførsel:Gødning og kompost kan indeholde skadelige patogener, der kan udgøre sundhedsrisici. Korrekt kompostering og håndteringspraksis, såsom opretholdelse af høje temperaturer og tilstrækkelig komposteringstid, er afgørende for at eliminere patogener og sikre slutprodukternes sikkerhed.

- Langsigtede virkninger:Mens de kortsigtede fordele ved gødnings- og kompostændringer er blevet undersøgt, kræver deres langsigtede virkninger på antibiotikaresistens i byjord yderligere forskning. Overvågning og adaptive forvaltningsstrategier er nødvendige for at vurdere den langsigtede effektivitet og potentielle ulemper ved denne praksis.

Samlet set har gødnings- og komposttilpasninger potentiale til at fungere som gavnlige probiotika i byjord, hvilket bidrager til reduktion af antibiotikaresistens gennem forskellige mekanismer. Imidlertid er omhyggelig forvaltning og forståelse af de lokale jordbundsforhold, mikrobiel dynamik og potentielle risici nødvendige for fuldt ud at udnytte fordelene ved disse organiske ændringer til at afbøde antibiotikaresistens i bymiljøer.

Varme artikler