Emerging Bacterial Resistance and Genotoxicity of Water-Soluble Fractions of Agricultural Soils from the Semiarid Region of Brazil Affected by the Continuous Use of Glyphosate.
Bull Environ Contam Toxicol · 2026 · 116 · PMID 41942599 · 등급5 동물·현장 현장조사 · 발암성 > 유전독성 · 사람
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현대 농업에서 제초제 사용은 환경 및 인간 건강에 미치는 부정적인 영향으로 인해 지속적인 논쟁의 대상이 되어 왔다. 본 연구의 목적은 브라질 페트로란디아(Petrolândia) 지역 공공 농경지 세 곳의 토양 샘플에 대한 박테리아, 물리화학적 및 유전독성 매개변수를 평가하는 것이었다. 알려진 농도의 글리포세이트(2.5%)에 노출된 후의 박테리아 내성 양상을 조사하였다. 유전독성은 수용성 분획(WSF) 토양 샘플을 이용하여 초파리(Drosophila melanogaster) 코멧 분석법으로 평가하였으며, 이후 7가지 화학 원소의 정량화를 수행하였다. 그 결과 물리화학적 매개변수는 허용 가능한 범위 내에 머물렀으나, 특히 Stenotrophomonas maltophilia, Bacillus cereus 및 Enterobacter cloacae와 같은 내성 박테리아가 유의하게 존재함을 나타냈다. 코멧 분석 결과(손상 지수 및 손상 빈도)는 세 가지 WSF 중 두 가지에서 유의한 수준의 유전독성을 보였다. 군집 분석은 유전적 손상을 크롬 및 아연 중금속의 존재와 연관지었다. 다제내성 박테리아의 우세함과 유전독성 수준이 결합된 것은 글리포세이트 오염에 노출된 이 토양이 브라질 반건조 농업의 지속 가능성에 위험을 제기함을 시사한다.ORIGINAL ABSTRACT
The use of herbicides in modern agriculture has been the subject of ongoing debate due to their negative impacts on the environment and human health. The aim of this study was to assess the bacterial, physicochemical and genotoxicity parameters of three soil samples of public farming settlements in Petrolândia, Brazil. The bacterial resistance patterns were examined after soil exposures to a known concentration of glyphosate (2.5%). Genotoxicity was assessed through the Drosophila melanogaster Comet assay, exposed to water-soluble fraction (WSF) soil samples, followed by the quantification of seven chemical elements. The results indicated that, although physicochemical parameters remained within acceptable limits, there was a significant presence of resistant bacteria, particularly Stenotrophomonas maltophilia, Bacillus cereus and Enterobacter cloacae. Comet assay results (Damage Index and Damage Frequency) presented a significant level of genotoxicity in two of the three WSFs. Clustering analysis associated the genetic damage to the presence of chrome and zinc heavy metals. The predominance of multidrug-resistant bacteria, combined with levels of genotoxicity, suggests that these soils exposed to glyphosate contamination represents a risk to the sustainability of Brazilian semiarid agriculture.| 저자 | Souza, K. S.; de Araujo, A. A.; da Silva, M. R. F.; da Silva Felix, K. C.; Silva, K. C. C.; Nogueira Filho, R. M.; de Araujo, L. C. A.; de Barros, A. V.; Motteran, F.; De França, E. J.; Rohde, C.; de Oliveira, M. B. M. |
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| 저널 | Bulletin of environmental contamination and toxicology |
| 권·호·쪽 | 116(4) |
| PMID | 41942599 |
| DOI | 10.1021/acs.jafc.3c05436 |
| MeSH | Brazil; Glyphosate; Glycine; Soil Pollutants; Soil Microbiology; Herbicides; Soil; Agriculture; Animals; Comet Assay; Drug Resistance, Bacterial; DNA Damage; Environmental Monitoring; Bacteria |