岩扇贝原种和繁育后代肠道和内脏团细菌多样性分析

为研究岩扇贝Crassadoma gigantean的生物学特性和消化代谢机能,采用传统培养方法分离培养加拿大原种岩扇贝内脏团(JN)和肠道(JC)及中国育种得到的子一代岩扇贝内脏团(YN)和肠道(YC)4种样品中的细菌,测定分离到的可培养细菌的16S rRNA基因并确定其分类地位;提取上述样品中的总DNA,运用Ion S5~(TM)XL高通量测序平台,对样品中细菌群落多样性进行分析。结果表明:用传统方法获得可培养菌株83株,选取代表菌31株测序并比对,其分别属于嗜冷杆菌属Psychrobacter、动性球菌属Planococcus、弧菌属Vibrio、假单胞菌属Pseudomonas、假交替单胞菌属Pseudoalteromonas、芽孢杆菌属Bacillus、库克菌属Kocuria和副球菌属Paracoccus;高通量测序结果显示,4种样品中有效序列群落结构可分为9个门,分别为变形菌门Proteobacteria、异常球菌-栖热菌门Deinococcus-Thermus、拟杆菌门Bacteroidetes、厚壁菌门Firmicutes、蓝细菌门Cyanobacteria、软壁菌门Tenericutes、放线菌门Actinobacteria、浮霉菌门Planctomycetes和疣微菌门Verrucomicrobia;加拿大原种岩扇贝肠道样品中的优势菌门为变形菌门(占80%),次优势菌门为拟杆菌门(占15%),内脏团样品中的优势菌门为变形菌门(占52%),次优势门为拟杆菌门(占18%);中国育种得到的子一代岩扇贝肠道样品中的优势菌门为变形菌门(占61%),次优势菌门为拟杆菌门(占26%),内脏团样品中的优势菌门为变形菌门(占73%),次优势菌门为拟杆菌门(占17%)。研究表明,岩扇贝的肠道和内脏团微生物具有丰富的多样性,加拿大原种岩扇贝和国内子一代岩扇贝的肠道和内脏团细菌群落结构存在一定差异。     

利用Illumina Miseq测序技术研究鲍内脏多肽对小鼠肠道微生物的影响

[目的]研究鲍内脏活性物质对小鼠肠道微生物的影响。[方法]从鲍内脏中制备多肽并灌胃小鼠,利用Illumina Miseq测序技术分析小鼠肠道微生物的群落结构及动态变化。[结果]门水平上,小鼠肠道微生物最优势菌群为拟杆菌门(Bacteroidetes),占总序列的69.10%;其次为厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),分别占总序列的23.50%和5.00%,变形菌门又以δ-变形菌纲居多。属水平上,最优势类群为拟杆菌目(Bacteroidales)的一个未知分类属,占30.33%;其次为拟普雷沃菌属(Alloprevotella)和拟杆菌属(Bacteroides),分别占12.47%和9.80%。灌胃鲍内脏多肽后,小鼠肠道中丰度前30位的菌属中有4个属的丰度上调,其中副拟杆菌属(Parabacteroides)的丰度显著上调。丰度下调的属有7个,其中毛螺菌科(Lachnospiraceae)一个未分类属和厌氧支原体属(Anaeroplasma)丰度显著下调。[结论]灌胃鲍内脏多肽后小鼠肠道微生物多样性呈增加的趋势,且在小鼠肠道中检测到一些与宿主健康相关的差异细菌类群。     

池塘鱼菜立体种养系统的微生物群落结构分析

为了解池塘鱼菜立体种养系统中微生物的群落结构特征, 探究池塘鱼菜立体种养系统不同组成之间的相互关系, 采用Illumina MiSeq高通量测序方法对系统不同组成的微生物16S rRNA V3～V4区进行测序,比较分析了水体、底泥、蕹菜Ipomoea aquatica Forsk根际与根表、暗纹东方鲀Takifugu obscures肠道及凡纳滨对虾Litopenaeus vanname肠道微生物群落多样性及差异.结果表明: 池塘鱼菜立体种养系统的6组样品细菌分布于 62 门 1 503 属, 优势菌门包括变形菌门 Proteobacteria (27. 71%)、放线菌门 Actinobacteria (16. 37%)、蓝细菌门Cyanobacteria (16. 05%) 和拟杆菌门Bacteroidetes (10. 07%), 主要优势菌属包括红球菌属Rhodococcus、葡萄球菌属 Staphylococcus、弓形杆菌属 Arcobacter、红杆菌属 Rhodobacter、硫杆菌属Thiobacillus和支原体属Mycoplasma; 水体的优势菌门为放线菌门、变形菌门、蓝细菌门和拟杆菌门, 底泥的优势菌门为变形菌门和拟杆菌门, 蕹菜根际及根表的优势菌门为变形菌门、蓝细菌门和拟杆菌门, 暗纹东方鲀肠道的优势菌门为厚壁菌门Firmicutes、 Epsilonbacteraeota、蓝细菌门和拟杆菌门, 凡纳滨对虾肠道的优势菌门为放线菌门和变形菌门; 池塘鱼菜立体种养系统中的功能性细菌分布略有不同, 蕹菜根表硝化细菌的相对丰度显著高于水体、鲀肠道和虾肠道 ( P<0. 05), 蕹菜根际反硝化细菌的相对丰度显著高于其他各组 (P<0. 05), 水体和蕹菜根际固氮菌的相对丰度显著高于虾肠道、底泥和鲀肠道 ( P<0. 05).研究表明, 池塘鱼菜立体种养系统的不同组成 (底泥、水体、蕹菜根际与根表、养殖对象肠道) 由于功能不同微生物群落结构存在较大差异, 在蕹菜根际及根表包含有相对丰度较高的硝化细菌、反硝化细菌、固氮菌, 有助于促进氮循环, 提高系统中氮的利用率, 而养殖对象肠道中既有有益菌也有致病菌属.     

基于高通量测序分析海带表面细菌群落结构

为研究大连登沙河湾和正明寺海带养殖区海带Saccharina japonica表面及其周围海域海水的细菌群落结构,分别于2015年1月、2月和4月,采用Illumina Miseq PE300高通量测序平台对样本基因组DNA的16S r RNA基因V3~V4区PCR扩增片段进行测序分析。结果表明:从两个海区健康海带和海水中获得优化序列分别为130 158条和124 658条,海带序列可归为8个门和99个属,海水序列可归为14个门和135个属;在门水平,海带首要优势门为厚壁菌门(69%),其次为变形菌门、蓝细菌门、放线菌门和拟杆菌门(1%),海水首要优势门为变形菌门(46%),其次为厚壁菌门、拟杆菌门、蓝细菌门和放线菌门(1%);在属水平,海带主要优势属为乳球菌属(40%)和芽孢杆菌属(10%),其次为Solibacillus、假单胞菌属和节杆菌属(3%),海水首要优势属为弧菌属(21.58%)和乳球菌属(28.29%),其次为科尔韦尔氏菌属、弓形杆菌属和亚硫酸杆菌属(2%)。研究表明,两个海区海带细菌群落组成相似,海带和海水细菌群落组成则明显不同。     

定向栽培连作淮山根际土壤细菌群落的多样性分析

【目的】分析连作淮山根际土壤细菌群落结构,为解决淮山连作障碍提供参考依据。【方法】以淮山品种桂淮2号为试验材料,设置定向栽培连作淮山(T)和对照(CK)两个处理,采用Illumina MiSeq高通量测序技术结合土壤理化性质,分析连作淮山根际土壤细菌群落多样性及其与土壤理化因子的关系。【结果】基于细菌16S rRNA基因分析,对6个土壤样品测序共得到有效序列230961条,可操作分类单元(OTU)3423个。各样本检测到细菌群落含33门95纲242目395科780属1524种。Venn图分析结果显示,T处理和CK共有细菌OTUs数1688个,T处理特有OTUs数1388个。T处理土壤细菌的Shannon指数、ACE指数和Chao l指数均极显著高于CK(P0.01,下同)。物种群落组成分析结果表明,放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是T处理根际土壤细菌的主要优势菌群,占物种群落组成的88.45%。主成分分析结果显示,第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)对细菌群落结构的差异性贡献率分别为81.44%和14.49%,细菌群落结构表现为连作受PC1影响明显。土壤理化性状是影响细菌群落组成的重要因子,与变形菌门、绿弯菌门、拟杆菌门、粘球菌门(Myxococcota)、Patescibacteria、疣微菌门(Verrucomicrobiota)和WPS-2的群落分布显著相关。【结论】淮山连作可提高其根际土壤细菌多样性,其优势细菌群落为放线菌、变形菌、厚壁菌、绿弯菌和酸杆菌;连作淮山土壤pH及水解氮、速效钾和有机质含量的变化是影响其细菌群落组成发生变化的重要因子。     

微生物发酵床不同深度垫料的细菌群落多样性

为了解微生物发酵床不同深度垫料细菌的多样性,明确不同深度的细菌群落组成,采用五点采样法,收集了发酵床表层10 cm、中层30 cm、深层50 cm的垫料,分别进行垫料宏基因组DNA的提取,原核生物16S rDNA基因V3～V4区的扩增及Illumina高通量测序。试验共获得1 045 225条序列,共包含32门、303科、609属和1834类OTUs。表层垫料细菌数量最多,中层垫料细菌种类最多。微生物发酵床不同深度垫料的细菌群落有所差异,在表层垫料中,变形菌门(25.9%)和放线菌门(10.2%)相对含量高;中层垫料中拟杆菌门(27.8%)、变形菌门(25.1%)和厚壁菌门(17.0%)相对含量高。发酵床垫料表层和中层细菌多为有机物降解菌,主要为异常球菌——栖热菌门的特吕珀菌科、变形菌门的黄单胞菌科和拟杆菌门的黄杆菌科细菌。随着垫料深度增加,拟杆菌门(33.3%)和螺旋体门(9.2%)含量升高,厌氧菌如螺旋体门的螺旋体科、拟杆菌门的腐螺旋菌科在深层垫料中达到峰值。研究表明,表层垫料中微生物含量最高,代谢最为活跃,是主要的有机质降解层;深层垫料厌氧菌含量高。     

稻蟹共作与蟹单作模式下中华绒螯蟹肠道及养殖环境细菌群落组成比较

为分析稻蟹共作和蟹单作模式下中华绒螯蟹肠道及养殖环境细菌群落组成的差异,利用Miseq平台对微生物16S rRNA基因V4区高通量测序,比较分析两种模式下的细菌群落变化。结果显示:两种模式下具有显著差异(P0.05)菌门,肠道中为酸杆菌门(Acidobacteria)和互养菌门(Synergistetes);水体中为拟杆菌门(Bacteroidetes)、蓝细菌门(Cyanobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和Armatimonadetes菌门;底泥中为浮霉菌门(Planctomycetes)。两种模式下具有显著差异(P0.05)菌属,肠道中有14个,水体中有18个,底泥中有13个。稻蟹共作与蟹单作肠道、水体、底泥的Chao、ACE丰富度指数,以及Shannon和Simpson多样性指数差异不显著。通过对两种模式下水体、土壤及肠道中具有显著差异(P0.05)的分支杆菌属(Mycobacterium)、红杆菌属(Rhodobacter)、黄杆菌属(Flavobacterium)、硝化螺旋菌属(Nitrospira),蓝藻细菌门(Cyanobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、浮霉菌门(Planctomycetes)、柔膜菌门(Tenericutes)和厚壁菌门(Firmicutes)比较分析后发现:一些厌氧、高亚硝酸盐环境下的常见优势菌属在蟹单作水体、土壤中的丰度显著高于稻蟹共作,稻蟹共作条件下养殖河蟹的肠道微生物构成上更接近野生河蟹,其肠道细菌群落特点也反映出共作养殖环境优于单作模式,且有利于河蟹生长。     

单一益生菌(屎肠球菌)介导的断奶仔猪肠道菌群变化规律

通过细菌16SrRNA基因的高通量测序,对断奶仔猪的肠道菌群结构和饲喂两株单一益生菌(屎肠球菌)后肠道菌群的变化情况和规律进行分析。结果显示,断奶仔猪肠道微生态中拟杆菌门Bacteroidetes和厚壁菌门Firmicutes的细菌所占比例分别为50.5%和42.2%,为绝对优势菌群。饲喂屎肠球菌后,肠道菌群的多样性和细菌丰度均增加;厚壁菌门Firmicutes,变形菌门Proteobacteria、无壁菌门Tenericutes、酸杆菌门Actidobacteria、芽单胞菌门Gemmatimonadetes、放线菌门Actinobacteria细菌的丰度明显上升,而拟杆菌门Bacteroidetes的细菌丰度则发生了明显下降。屎肠球菌所在的肠球菌属Enterococcus的比例虽由0.07%(对照组)上升至0.12%(SF1组)和0.14%(SF2组),但在肠道菌群中所占比例仍然很小,说明屎肠球菌对仔猪肠道微生态的作用主要是影响其他细菌的丰度和多样性进而改变菌群结构。与对照组相比,SF1组的上述菌群变化幅度高于SF2组,通过与3组仔猪生长性能数据的对比,上述菌群变化的幅度与仔猪生长性能提高的程度呈现正相关。     

不同养殖时期刺参肠道内菌群结构的分析

为研究不同养殖时期刺参Apostichopus japonicus肠道内的细菌菌群结构,采用PCR-DGGE技术对DGGE凝胶中的主要条带进行切割、回收、克隆、测序。结果表明:3、4、5、6、9、10月,大连瓦房店海区养殖刺参肠道内细菌16S r DNA-V3可变区序列经PCR扩增及DGGE电泳后分别获得49、49、54、53、52、51个条带;3月与9月的菌群结构相似度最高,为67.9%,4月与10月次之,为63.8%;经条带序列分析得到43个主要条带对应的核酸序列,11个与未培养菌相似,32个与归属为7个细菌类群的细菌序列相似,包括α-变形菌纲、γ-变形菌纲、δ-变形菌纲、黄杆菌纲、蓝藻纲、绿弯菌门、疣微菌门;α-变形菌纲、γ-变形菌纲、黄杆菌纲是不同养殖时期刺参肠道内的主要细菌群落,其中γ-变形菌纲所占比例最高,达25.00%~35.71%,除3月和9月外,黄杆菌纲的相对含量均高于α-变形菌纲。研究表明,春秋两季刺参肠道内菌群结构呈现类似的演替变化规律,α-变形菌纲所占比例下降,而γ-变形菌纲与黄杆菌纲所占比例上升。     

基于高通量测序的土壤中ermF基因宿主细菌多样性分析

为探究土壤环境中抗生素抗性基因宿主微生物的多样性,本研究以天津地区的农田土壤为研究对象,利用高通量测序技术对土样中大环内酯类抗性基因ermF的宿主细菌在不同分类水平的多样性进行了评估。土样中宿主细菌种类覆盖9个门,39个科,42个属。4个土样之间所共有的OTUs只占总OTUs数目的 0.5%,说明样品间宿主细菌群落的差异性显著,可能主要与采样地点不同有关。在所有土样中,ermF基因的优势宿主细菌在门的水平上均为拟杆菌门(Bacteroidetes,相对丰度50.3%～87.7%);同时检测到少量的变形菌门(Proteobacteria),放线菌门(Actinobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes),占比均小于4.2%。土样中ermF优势宿主细菌在科水平上都为拟杆菌科(Bacteroidaceae,相对丰度50.3%～87.5%),在属水平上都为拟杆菌属(Bacteroides,相对丰度50.3%～87.5%),其中相对丰度大于0.1%的ermF的宿主菌属有14种。     

日粮中添加蓝藻粉对崇仁麻鸡肠道菌群结构的影响

选取了34日龄的崇仁麻鸡为研究对象,以蓝藻粉替代基础日粮中不同比例（分别替代0(CB组)、10%(CL组)、20%(CM组)、50%(CH组)）的豆粕饲喂35 d后,无菌操作每组取10只鸡的盲肠内容物,充分混匀后,采用MiSeq测序技术对盲肠内容物中细菌群落结构组成进行了分析。结果显示,崇仁麻鸡肠道中微生物在门水平上主要以拟杆菌门、厚壁菌门和变形菌门为主;在属水平上,拟杆菌属丰度最大,其次是互养菌属、乳杆菌属。CL组中厚壁菌门细菌数量有所增加,拟杆菌门/厚壁菌门细菌比例下降,肠道内乳杆菌等有益微生物数量增加,脱硫弧菌等有害微生物数量降低,而CM组和CH组中脱硫弧菌等有害细菌数量却大幅度增加,且CH组中还出现了其特有的Akkermansia属细菌。结果表明,饲粮中添加蓝藻粉会改变崇仁麻鸡肠道菌群的物种多样性,适量（≤10%）的添加对盲肠菌群结构有所改善,可提高厚壁菌门细菌数量,降低拟杆菌门/厚壁菌门细菌比例,增加肠道内乳杆菌等有益微生物的数量,降低脱硫弧菌等有害微生物的数量;中高剂量的蓝藻粉则导致了某些机会致病菌的出现,增加了肠道菌群相关疾病的诱发机会。     

基于宏基因组方法分析养猪发酵床微生物组季节性变化

为揭示夏季和冬季微生物发酵床的细菌群落结构,明确季节性温度下发酵床垫料细菌群落的变化,探究发酵床有机物降解菌的多样性,基于宏基因组方法分析发酵床微生物组季节性变化。提取垫料宏基因组DNA,扩增原核生物16S r DNA基因V3-V4区,采用Illumina进行高通量测序;构建热图,分析两个季节微生物的演替;RDA(冗余分析)法研究垫料菌群与季节性温度之间关系;通过PICRUSt比较了两个季节细菌的代谢水平。测序共获得762 923条序列,包括34门、70纲、260科、1843类OTUs。夏季和冬季的细菌群落结构不同,前者有更为丰富的细菌类群。两个季节的微生物发酵床优势菌为拟杆菌门、厚壁菌门、变形菌门和放线菌门。在门水平,夏季样本中的放线菌门和异常球菌-栖热菌门的含量高于冬季样本;后者的拟杆菌门和变形菌门含量高于前者。夏季有机物降解菌主要为特吕珀菌属和漠河菌属,冬季主要为假单胞菌属和硫假单胞菌,分别适应高温和低温环境。PICRUSt分析显示夏季发酵床中细菌代谢碳水化合物、脂类和氨基酸代谢基因数目高于冬季。研究表明,温度是影响微生物发酵床细菌群落的重要因素,夏季微生物发酵床细菌群落具有更高的丰富度和多样性,代谢水平也高于冬季垫料。     

不同环境中纤维素降解菌群多样性差异分析

【目的】纤维素是地球上最丰富的有机聚合物,被视为有潜质的能源生物质。迄今为止,纤维素降解机制依然未被完全解析。通过对不同环境来源的纤维素降解菌群16S rDNA序列数据进行了生物信息学分析,以揭示纤维素降解菌群之间的共性和差异,鉴定核心功能菌,为开发有利用价值的纤维素降解菌和探索纤维素降解机制提供理论依据。【方法】应用SRA Toolkit软件下载NCBI SRA数据库中的16S rDNA基因扩增子测序数据,包括牛瘤胃、牛粪堆肥、森林土壤3个来自于不同纤维素降解环境样本组以及以家犬粪便为对照组的共102个样本的数据。应用FLASH、UCHIME、USEARCH、RDP classifier、mothur、QIIME、Metastats和LEfSe等软件对这些数据进行生物多样性差异比较分析。【结果】Alpha多样性分析显示牛粪堆肥的菌群多样性显著高于其他环境,Beta多样性分析显示不同环境中纤维素降解菌群结构存在很大的差异。所有菌群中共检测到55个门和1 936个属。森林土壤中的变形菌门(Proteobacteria)、牛瘤胃和牛粪堆肥环境中的厚壁菌门(Firmicutes)以及牛粪堆肥中的放线菌门(Actinobacteria)均分别显著高于其他环境,而牛粪堆肥中的拟杆菌门(Bacteroidetes)和森林土壤中的Firmicutes均分别显著低于其他环境,表明不同环境下执行纤维素降解功能的菌群存在着显著差异。相对丰度、LEfSe分析以及之前报道的文献等证据表明,牛瘤胃环境中可作为生物标志物的纤维素降解菌包括毛螺菌科(Lachnospiraceae)、普雷沃氏菌属(Prevotella)、月形单胞菌目(Selenomonadales)和解琥珀酸菌属(Succiniclasticum);牛粪堆肥中包括放线菌纲(Actinobacteria)、芽孢杆菌目(Bacillales)和嗜盐菌属(Halocella);森林土壤中则包括甲型变形菌纲(Alphaproteobacteria)、假单胞菌属(Pseudomonas)、黄杆菌科(Flavobacteriaceae)、伯克氏菌科(Burkholderiaceae)和假噬纤维菌属(Pseudarcicella)。这进一步揭示了不同环境中纤维素降解细菌群落的特异性,同时意味着不同环境间纤维素降解机制也可能不同。【结论】不同环境来源的纤维素降解菌群多样性和结构存在极大的差异;牛瘤胃、牛粪堆肥、森林土壤中具有环境特异性的纤维素降解菌分类单元分别有4,3和5个。     

基于高通量测序技术的怀山药与菜山药内生细菌多样性比较

为分析比较怀山药与菜山药根茎内生细菌谱的差异,采用高通量测序技术分别对怀山药和菜山药根茎中的内生细菌16S rDNA V4区域进行扩增和测序,进而对基因序列进行OTU聚类,在OTU的基础上分别对怀山药和菜山药内生细菌的群落组成进行分析。分别从门、纲、目、科、属、种6个水平上分析比较了怀山药和菜山药根茎中的内生细菌的群落组成。怀山药内生细菌分布在拟杆菌门(Bacteroidetes,31.8%)、厚壁菌门(Firmicutes,24.8%)、变性菌门(Proteobacteria,18.6%)、酸杆菌门(Acidobacteria,7.6%)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes,6.5%)、绿菌门(Chlorobi,3.7%)、绿弯菌门(Chloroflexi,3.4%)、放线菌门(Actinobacteria,2%)、黏胶球形菌门(Lentisphaerae,0.6%)、疣微菌门(Verrucomicrobia,0.6%)、装甲菌门(Armatimonadetes,0.3%)和浮霉菌门(Planctomycetes,0.3%)12个门;菜山药内生细菌分布在厚壁菌门(Firmicutes,38.3%)、拟杆菌门(Bacteroidetes,24.5%)、变性菌门(Proteobacteria,13.2%)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes,11%)、绿菌门(Chlorobi,7.9%)、酸杆菌门(Acidobacteria,2.5%)、绿弯菌门(Chloroflexi,1.4%)、黏胶球形菌门(Lentisphaerae,0.6%)和浮霉菌门(Planctomycetes,0.6%)9个门。从ChaoⅠ、Simpson和Faith’s PD等生态指数和Rank-Abundance曲线方面分析了2种山药品种内生细菌群落内的物种丰富度和均度。怀山药内生菌多样性要大于菜山药,且菌落组成比菜山药均匀。怀山药和菜山药根茎中的优势菌属均为狭义梭菌属(Clostridium sensu stricto 1)。     

有机肥对羊草草原土壤细菌群落多样性的影响

【目的】以呼伦贝尔天然羊草草原退化打草场为研究对象,揭示不同有机肥处理对土壤养分状况和土壤细菌群落多样性的影响,为羊草草原的改良、恢复及合理利用提供科学依据。【方法】田间试验采用单因素随机区组设计,共7个处理分别为:对照(ck),蚯蚓粪15 t·hm~(-2)(a1)、30 t·hm~(-2)(a2)、45 t·hm~(-2)(a3),菌渣15 t·hm~(-2)(b1)、30 t·hm~(-2)(b2)、45 t·hm~(-2)(b3)。本研究采用Miseq高通量测序技术,分析不同有机肥处理对土壤细菌群落多样性的影响机制。同时结合土壤化学性质,探究不同有机肥处理下细菌群落变化的环境驱动因子。【结果】不同有机肥处理可以改善土壤养分状况并形成明显的细菌群落。a3处理的土壤有效磷含量较对照显著增加37.3%。b3和a3处理土壤有效钾含量较对照显著增加62.99%和40.53%。b3处理下的地上生物量显著高于其他处理(244.11g·m~(-2))。此外,施蚯蚓粪和菌渣显著增加了土壤中细菌群落的丰富度。与ck相比,a1和b2处理下丰富度指数显著增加。在门水平上,21个样品共获得31个类群。其中放线菌门(Actinobacteria),变形菌门(Proteobacteria),酸杆菌门(Acidobacteria),疣微菌门(Verrucomicrobia)和绿弯菌门(Chloroflexi)为优势类群,相对丰度共占细菌群落的85%以上。a2处理的放线菌最为丰富(36.79%)。变形菌门(Proteobacteria)在b1和b3处理中含量较高(23.29%,22.32%)。酸杆菌门(Acidobacteria)在a1处理中最高(20.69%)。而LEfSe表明在b3处理下检测到更多的细菌分类群(17个进化枝,1个纲,1个目,4个科和11个属)。另外,土壤有效氮(P=0.001)、有效钾(P=0.005)和有机质(P=0.006)对土壤中的细菌群落组成有极显著的影响(P0.01),全钾(P=0.014)对土壤细菌群落组成有显著影响(P0.05)。说明有效氮、有效钾、有机质和全钾是细菌群落的主要驱动因素。【结论】有机肥在羊草草原的应用改变了土壤细菌群落结构。蚯蚓粪和菌渣在45 t·hm~(-2)施肥量情况下提高了速效养分含量,也提高了羊草草原土壤细菌群落的生物多样性,有利于草地农业生态系统的可持续发展。     

洪泽湖湿地不同植物作用下沉积物细菌群落结构

为研究植物类型对水体沉积物细菌群落结构的影响,以洪泽湖湿地荷花、茭草和芦苇3种植物区沉积物样品为研究对象,采用高通量测序技术分析其细菌群落组成。结果显示:3种植物区的沉积物样品分别获得1494、1503、1600个Operational Taxonomic Unit(OTU)。门的水平上,主要有变形菌门(Proteobacteria),绿弯菌门(Chloroflexi),酸杆菌门(Acidobacteria),硝化螺旋菌门(Nitrospirae),拟杆菌门(Bacteroidetes),厚壁菌门(Firmicutes)。属的水平上,硝化螺旋菌属(Nitrospira),亚硝化单胞菌属(Nitrosomonadaceae)为优势菌属,它们具有硝化作用。芦苇区和茭草区沉积物细菌群落结构较为相似。荷花区沉积物总有机碳和总氮的含量明显低于芦苇区和茭草区,细菌群落组成也存在较大的差异,其中具有较强反硝化能力的嗜甲基菌(Methylotenera)、芽孢杆菌(Bacillus)、假单胞菌(Pseudomonas)、乳球菌(Lactococcus)相对丰度高出芦苇区和茭草区的10倍以上。研究表明,植物类型影响沉积物有机碳和氮的含量,继而影响沉积物细菌群落结构。与芦苇或茭草相比,荷花区沉积物具有更强的反硝化潜力,有利于降低水体富营养化风险。     

固氮、解磷复合菌剂对小麦根际土壤细菌群落的影响

为研究固氮芽孢杆菌、固氮巨大芽孢杆菌、解磷假单胞菌、巴西固氮螺菌组成的复合菌剂对小麦根际土壤细菌群落多样性的影响,通过构建16SrRNA克隆文库及采用核糖体DNA扩增片段酶切分析(ARDRA)的方法,以文库库容值(C)、Rarefaction曲线(R)对克隆文库进行评价。系统发育分析表明,对照及菌剂处理样品均检测到酸杆菌门、变形菌门、浮霉菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、疣微菌门、放线菌门和芽单胞菌门8个细菌类群,并且优势菌群均为变形菌门和酸杆菌门。接种菌剂后小麦根际土壤检出了绿弯菌门、蓝藻门、产水菌门和硝化螺旋菌门,而梭杆菌门未被检出。假单胞菌属由1.59%增加至21.28%。芽孢杆菌属由未检出增至3.05%。两样品中均未检出固氮螺菌属。多样性分析表明,接种菌剂后,小麦根际土壤细菌多样性指数和丰富度指数均提高。因此,接种菌剂对小麦根际土壤细菌类群的组成及所占比例有较大影响。     

恩诺沙星对马氏珠母贝肠道微生物群落的影响

【目的】明确恩诺沙星对马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)肠道微生物群落的影响,了解其变化规律,为制定马氏珠母贝细菌感染的最佳治疗方案提供参考依据。【方法】采用16S rDNA测序定量评价不同恩诺沙星处理浓度(0、5和10 mg/L)下马氏珠母贝肠道微生物群落结构的变化情况,并运用生物信息学手段在门和属水平上比较分析各处理间马氏珠母贝肠道微生物群落结构的相似性和差异性。【结果】从9个马氏珠母贝肠道内容物样品(PA1、PA2、PA3、PB1、PB2、PB3、PC1、PC2和PC3)中共获得755159个有效序列,分别归属于9个门48个属。在门水平上,对照处理(PA,0 mg/L)马氏珠母贝肠道的优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)、软壁菌门(Tenericutes)和厚壁菌门(Firmicutes),相对丰度分别为40.65%、33.87%和15.75%;两个恩诺沙星处理(PB,5 mg/L;PC,10 mg/L)的优势菌均为变形菌门,相对丰度分别为91.61%和85.00%。在属水平上,PA处理马氏珠母贝肠道的优势菌属为支原体属(Mycoplasma)、微小杆菌属(Exiguobacterium)、柠檬酸细菌属(Citrobacter)和埃希氏菌—志贺氏菌属(Escherichia-Shigella),相对丰度分别为26.33%、12.22%、10.62%和9.66%;PB处理的优势菌属为弧菌属(Vibrio),相对丰度为52.10%;PC处理的优势菌属为弧菌属和发光杆菌属(Photobacterium),相对丰度分别为40.24%和23.43%。操作分类单元(OTU)聚类分析结果表明,3个处理(PA、PB和PC)的共有OUTs为138个,占OTUs总数的54.76%;PB和PC处理的共有OUTs达176个,即这两个处理间具有更高的相似性。【结论】恩诺沙星处理浓度达5 mg/L时即对马氏珠母贝肠道微生物群落产生影响,并使其暴露于弧菌等致病菌的威胁下,因此在马氏珠母贝养殖生产中须谨慎使用恩诺沙星。     

不同饲养方式下藏猪盲肠与结肠细菌群落的差异分析

为了探讨不同饲喂方式与不同肠段间藏猪细菌群落组成的差异性,部分阐明藏猪肠道微生物的特异性。选用两年龄的放牧与舍饲藏猪各3头,分别采集盲肠与结肠食糜样品,测定细菌16S rRNA基因的V3-V4区域,分析细菌群落的组成,探讨盲肠与结肠细菌群落的空间差异格局;采用Person相关性分析探索盲肠与结肠细菌群落的相关性。结果表明,不同饲养方式下,在门水平细菌群落分别有4个差异分类单元,在属水平盲肠中有19个差异分类单元、结肠中有9个差异分类单元。不同饲养方式下,藏猪细菌群落的Beta多样性表现出明显的差异性。在放牧养殖条件下,藏猪的盲肠食糜中拟杆菌门、变形菌门和TM7的相对丰度显著高于结肠（P<0.05）,厚壁菌门、螺旋体门、放线菌门、软壁菌门与疣微菌门相对丰度两个肠段间无显著差异（P>0.05）。放牧藏猪盲肠中Unclassified＿Ruminococcaceae（厚壁菌门、瘤胃球菌科）、Unclassified＿Clostridiales（厚壁菌门、梭菌目）、Unclassified＿Bacteroidales（拟杆菌门、拟杆菌目）、Turicibacter（厚壁菌门、苏黎世...     

烟蒜轮作对烟株根际土壤细菌群落结构的影响

【目的】本文研究了烟蒜轮作对烟田土壤细菌群落结构及其多样性的影响。【方法】利用高通量测序技术检测土壤微生物,比较烟蒜轮作与健康烟田根际土壤细菌。【结果】凉山州德昌县试验烟田土壤优势细菌门依次为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、厚壁菌门(Firmicutes)和酸杆菌门(Acidobacteria),相对含量占总菌的83.31%～88.98%。移栽前,种植大蒜的易感病烟田优势细菌相对含量高于健康烟田,细菌多样性也比健康烟田高。种上烟后,易感病烟田的厚壁菌门数量显著增加,这与养分的变化一致,二者极显著正相关,厚壁菌门和芽孢杆菌都比健康烟田高,且达到了显著性差异。生长期细菌多样性比移栽前降低,易感病烟田低于健康烟田,到成熟期上升并高于健康烟田。【结论】种植大蒜提高了烟田土壤细菌群落结构的调节能力,使发病率由往年的50%降低到6.5%。可见烟蒜轮作可以调整土壤细菌群落结构趋于健康烟田,从而降低土传病害的发生。