Antibiotic resistance gene sequencing is necessary to reveal the complex dynamics of immigration from sewers to activated sludge
Notice bibliographique
Résumé
Microbial community composition has increasingly emerged as a key determinant of antibiotic resistance gene (ARG) content. However, in activated sludge wastewater treatment plants (AS-WWTPs), a comprehensive understanding of the microbial community assembly process and its impact on the persistence of antimicrobial resistance (AMR) remains elusive. An important part of this process is the immigration dynamics (or community coalescence) between the influent and activated sludge. While the influent wastewater contains a plethora of ARGs, the persistence of a given ARG depends initially on the immigration success of the carrying population, and the possible horizontal transfer to indigenously resident populations of the WWTP. The current study utilized controlled manipulative experiments that decoupled the influent wastewater composition from the influent microbial populations to reveal the fundamental mechanisms involved in ARG immigration between sewers and AS-WWTP. A novel multiplexed amplicon sequencing approach was used to track different ARG sequence variants across the immigration interface, and droplet digital PCR was used to quantify the impact of immigration on the abundance of the targeted ARGs. Immigration caused an increase in the abundance of over 70 % of the quantified ARGs. However, monitoring of ARG amplicon sequence variants (ARG-ASVs) at the immigration interface revealed various immigration patterns such as (i) suppression of the indigenous mixed liquor ARG-ASV by the immigrant, or conversely (ii) complete immigration failure of the influent ARG-ASV. These immigration profiles are reported for the first time here and highlight the crucial information that can be gained using our novel multiplex amplicon sequencing techniques. Future studies aiming to reduce AMR in WWTPs should consider the impact of influent immigration in process optimisation and design.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».