锦鲤肠道不同部位菌群组成结构及多样性分析

【目的】研究锦鲤（Cyprinus carpio var.koi）肠道的菌群组成结构及多样性,为深入研究锦鲤肠道菌群的功能及肠道不同部位的生理功能的分化提供参考。【方法】收集锦鲤前肠、中肠和后肠的肠道细菌,通过传统培养技术,采用细菌微量生化鉴定管对肠道细菌进行各项生理生化指标的测定;分别提取3个肠段的肠道菌群基因组DNA,进一步采用16S rDNA高通量测序技术,分析3个肠段的菌群组成和生物多样性。【结果】前肠、中肠和后肠样本测序后分别得到48659、47013和47819条有效序列,按97%相似性水平划分OTU后,分别得到1555、1294和1423个OUTs。α多样性分析结果显示,后肠菌群样本的Shannon指数、Chao1指数最高。在门水平上,前肠、中肠和后肠丰度最高的5个菌门均是变形菌门（Proteobacteria）、梭杆菌门（Fusobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、厚壁菌门（Firmicutes）和黏胶球形菌门（Lentisphaerae）,推测这些菌门是锦鲤肠道的核心细菌类群,但各菌门在不同部位的相对丰度有差异。构建的物种丰度热图显示相对丰度最高的前10类菌属相同,但某些菌属在肠道不同部位的相对丰度有较大差异,如代尔夫特菌属（Delft）、弓形菌属（Toxoplasma）。UniFrac分析显示中肠和后肠的肠道菌群聚为一支,表明这2个部位菌群组成结构相似度较高。【结论】锦鲤肠道不同部位具有独特的菌群结构,可能会影响肠道不同部位功能的分化。     

猪肠道微生物的多样性及影响因素

猪肠道微生物的多样性影响着猪的身体健康和发育,猪肠道有益菌和病原菌菌群的平衡促使微生物菌群之间相互作用,从而预防疾病的发生,有利于促进猪的生长发育。相反,微生物多样性发生变化,微生物菌群平衡失调,影响猪的健康发育,易引发疾病的发生。本文分析总结猪肠道微生物多样性及影响,旨在为猪科学、健康养殖提供一些参考建议。     

昆虫肠道微生物种类及其功能研究进展

病虫为害是影响农产品产量和品质的重要因素,生物防治技术具有环境安全、农产品质量安全、害虫不产生抗药性等优点,越来越受到人们重视。肠道微生物对天敌昆虫和害虫的繁殖和生长发育有着重要的影响,本文就昆虫肠道微生物的种类、多样性及功能方面的研究进行了总结,为深入理解害虫暴发成灾机制,以及探索高效害虫生物防治技术提供参考。     

不同养殖阶段罗非鱼肠道微生物多样性的动态分析

[目的]动态分析不同养殖阶段罗非鱼肠道微生物的多样性,为科学利用益生菌对罗非鱼肠道和养殖环境中微生态结构进行定向改良提供理论依据.[方法]分别于罗非鱼养殖周期的前期(C1,4月)、中期(C2,6月)和后期(C3,8月)采集罗非鱼肠道样品,以试剂盒提取肠道总细菌DNA,经PCR扩增后对16S rDNA的V3~V4区进行高通量测序,并对肠道微生物进行物种组成差异分析.[结果]各样品测序中Tag数量平均为60694条,测序长度平均为440 bp,OTU Shannon稀释曲线趋于平缓并达到平台期;平均OTU数量排序为C2期(9376.125)>C3期(8591.375)>C1期(6567.667),chao1、ACE、Shannon和npShannon指数也表现出相同规律,但Simpson指数的排序为C2期(0.0405716)C3期>C1期.在各养殖阶段微生物种群数量占2.00%以上有11个门和14个属,优势菌群有所差异,随养殖周期的推移,乳球菌属所占比例逐渐下降,芽孢杆菌属、假单胞菌属和分支杆菌属呈先增后减的变化趋势,梭菌属和邻单胞菌属在养殖前期所占比例最高.此外,不同地区相同养殖阶段的罗非鱼肠道微生物丰度差异标记类群存在一定差异,但也存在相似之处,如养殖前期以栖水菌属最具代表性,中期主要以芽孢杆菌科丰度最高.[结论]不同养殖阶段的罗非鱼肠道微生物组成差异明显,且不同地区相同养殖阶段的罗非鱼肠道微生物丰度差异标记类群也存在一定差异,可能与鱼种来源、养殖环境及饲料有关.因此,生产中应结合实际情况,科学利用益生菌对罗非鱼肠道和养殖环境中微生态结构进行定向改良,切忌盲目使用益生菌.     

昆虫肠道微生物多样性研究进展

昆虫肠道内存在种类繁多、数量庞大的微生物,这些肠道微生物种群结构的多样性与昆虫种类、龄期、消化道形态、食物的喂养条件、生存环境等息息相关。近几年,随着大规模测序技术、组学技术的发展,应用分子生物学技术快速、定性、定量研究昆虫肠道微生物种群的多样性已成为热点。介绍了昆虫肠道微生物的分类和检测方法,综述了昆虫肠道微生物多样性的研究进展,以期为昆虫与其肠道微生物的协同进化和害虫防治等研究提供基本方法和数据,为今后昆虫肠道微生物的研究提供理论参考。     

内蒙古锡林郭勒冬季放牧蒙古牛肠道微生物多样性和功能预测分析

为探究内蒙古锡林郭勒冬季放牧蒙古母牛肠道微生物组成及其功能,采集同一地区冬季(11、12月和次年1月)放牧蒙古母牛(各20头)直肠粪便样品,利用16SrRNA测序技术对其肠道菌群多样性进行分析及PICRUSt(Phylogenetic investigation of communities by reconstruction of unobserved states,PICRUSt)功能预测。结果显示,60份样品平均每样品测得90 075条序列,通过聚类共获得3 975个操作分类单元(Operational taxonomic units,OTU),84.60%的OTU注释到门水平;29.56%的OTU注释到属水平;在门水平和属水平,冬季放牧蒙古牛肠道中优势物种分别为厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、拟杆菌属(Bacteroides)和艾克曼菌属(Akkermansia);随着天气逐渐变冷,食物短缺,蒙古牛肠道中厚壁菌门(Firmicutes)减少,而拟杆菌门(Bacteroidetes)增多;聚类分析发现,11月和12月蒙古牛肠道微生物群落较为相似,而与次年1月相比有明显差异;PICRUSt功能预测发现,随着天气逐渐变冷,免疫系统、环境适应性及细胞运动性相关通路丰度降低,氨基酸代谢通路丰度增加。综上,蒙古牛肠道菌群在适应食物短缺的冬季发挥着重要作用。     

树鼩肠道菌群多样性与功能预测研究

[目的]鉴定树鼩的肠道菌群,分析树鼩肠道菌群多样性和丰度,并进行菌群功能预测。[方法]随机采集3份雄性树鼩粪便样品,提取树鼩粪便中细菌基因组DNA,通过PCR扩增获得16S rRNA V3～V4片段,采用高通量Illumina PE300平台进行测序,利用BIPES以及QIIME分析并比较菌群结构及多样性。最后,通过PICRUS t软件对肠道菌群的功能进行预测。[结果]树鼩肠道粪便细菌有9门20纲33目53属122种208个OTU。门水平上,优势菌群为厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria);属水平上,埃希氏杆菌属(Escherichia)、乳酸菌属(Lactobacillus)和肠球菌属(Enterocossus)为优势菌群。PICRUS t功能预测结果表明,肠道细菌编码的大多数基因与代谢相关,其次是基因信息加工、环境信息加工。COG功能分类分析表明肠道微生物基因在"氨基酸的运输和代谢"和"碳水化合物运输与代谢"功能类群的相对丰度较高。[结论]PICRUS t功能预测到树鼩肠道菌群主要与代谢相关,树鼩肠道菌群是研究肠道菌群与代谢类疾病的一种良好试验材料。     

仔猪空肠和回肠微生物多样性分析

[目的]微生物作为影响机体营养物质消化吸收的重要因素,在仔猪肠道生长发育过程中起至关重要的作用。本研究分析了马身猪与晋汾白猪仔猪在生长发育时期的空肠、回肠微生物组成变化,旨在揭示肠道菌群与血清生化指标和肠道结构的关系。[方法]收集马身猪和晋汾白猪在3个发育时期（1日龄,28日龄和70日龄）仔猪空肠、回肠组织以及内容物（n=3）,通过16S rRNA高通量测序与生信技术分析微生物多样性,HE染色测定肠道形态结构,相关性分析将微生物菌群与血清免疫指标和肠绒毛结构关联。[结果]仔猪初生期小肠绒毛最长,保育末期隐窝深度最高。晋汾白猪仔猪肠道微生物分布于28个门和518个属;马身猪仔猪肠道微生物分布于19个门和325个属。其中,厚壁菌门、拟杆菌门和变形菌门为仔猪优势菌门,且乳酸杆菌丰度均较高。此外,仔猪肠道微生物多样性与血清免疫指标（LPS、TNF-α、IL-6、DAO、D-LA）以及隐窝深度显著相关,而与绒毛长度显著不相关。[结论]地方品种马身猪仔猪肠道微生物组成更加保守,乳酸杆菌、Ferruginibacter等在猪抗逆性能方面发挥重要作用,Quinella、Haliangium等在营养吸收...     

不同生长阶段大口黑鲈肠道微生物多样性研究

[目的]研究不同生长阶段大口黑鲈(Micropterus salmoides)肠道微生物结构变化.[方法]在大口黑鲈9个不同生长阶段(5、6、7、9、10、12、14、15、16月龄)采集肠道黏膜样品,利用高通量测序方法,对肠道微生物进行16S rRNA分析.[结果]大口黑鲈生长前期OTU数量、Chao1指数、Shan...     

基于16S rRNA高通量测序的野生和养殖多鳞白甲鱼肠道微生物群落组成研究

为研究多鳞白甲鱼肠道微生物菌群组成及其多样性,采用16S rRNA高通量测序对野生多鳞白甲鱼以及养殖成年健康多鳞白甲鱼肠道内容物进行微生物测序及信息分析.结果表明:不同环境多鳞白甲鱼肠道内容物样品间OTU个数具有一定差别.多鳞白甲鱼肠道菌群主要包括:变形菌门(Proteobacteria)、梭杆菌门(Fusobacte...     

指纹图谱技术在动物肠道微生物多样性研究中的应用

随着分子生物技术的发展，不可培养微生物多样性研究的难题得到了解决。肠道微生物处于特殊的生态环境条件下，分子生物学技术的应用使得肠道微生物多样性的研究进入了一个崭新的阶段。本文主要介绍了基于16SrRNA基因片段的一些肠道微生物研究工作中常用的分子生物学分析方法，主要包括变性梯度凝胶电泳（DGGE）．温度梯度凝胶电泳（TGGE），单链构象多态性（SSCP），限制性片段长度多态性（RFLP），放大片断长度多态性（AFLP）和随机扩增多态性DNA（RAPD）等指纹图谱技术。     

日本龟蜡蚧肠道微生物多样性分析

采用高通量测序分析日本龟蜡蚧肠道微生物多样性和抗生素处理后肠道菌群的变化。结果表明,日本龟蜡蚧肠道优势菌门分别为拟杆菌门、变形菌门和厚壁菌门,共占到总菌门数的85%以上;优势菌属为拟杆菌属(Bacteroides)、韦荣氏球菌属(Veillonella)、乳杆菌属(Lactobacillus);用抗生素处理后,寄主为柿树的日本龟蜡蚧肠道微生物优势菌占总菌比例显著下降,其中,拟杆菌属由15.07%下降至10.08%,韦荣氏球菌属由10.32%下降至5.61%。     

野生及人工饲养牟氏螺蛳肠道微生物多样性的比较研究

通过3代测序技术调查并比较野生和人工饲养的牟氏螺蛳肠道菌群组成和多样性差异,并分析了造成这些差异的原因。结果表明,Proteobacteria、Firmicutes和Bacteroidetes是野生和人工饲养牟氏螺蛳肠道微生物的主要门水平组成。人工饲养和野生牟氏螺蛳的肠道微生物存在显著差异,这一差异是由于在人工饲养驯化过程中低丰度物种的丢失造成的。该研究首次揭示了牟氏螺蛳肠道微生物多样性及其在人工饲养过程中肠道微生物群落构建机制的差异,为牟氏螺蛳的研究和保护提供了一定的理论基础。     

肠道微生物对鸡免疫功能的影响综述

鸡肠道微生物群是一个庞大又复杂的生态系统,其内的基因可能比宿主自身多100倍,鸡肠道微生物在机体内参与营养物质的吸收与消化,维持肠道内稳态有利于机体健康生长,同时也是维持机体内环境稳态的先天性防御屏障。由此可见,鸡肠道微生物的聚集可对其机体各系统产生深远的影响,尤其是肠道免疫系统,即天然免疫(innate immunity)和适应性免疫(adaptive immunity)。鸡肉是人类高效生产蛋白质的主要提供者之一,因此鸡肠道健康问题的解决迫在眉睫。另外,当前抗生素在国内外全面禁用,因此深入了解肠道微生物对家禽免疫的影响十分重要。本文主要阐述了肠道微生物对鸡免疫功能的影响,包括肠道微生物的建立、影响鸡肠道微生物的因素、肠道微生物群的环境因素以及家禽的免疫系统等,并进一步从肠道微生物对各种免疫细胞的调节作用和代谢产物(短链脂肪酸、胆汁酸及色氨酸)等肠道微生物代谢物对机体免疫细胞的调控作用及作用机制等方面阐述肠道微生物对鸡免疫功能的影响。旨在为未来研究疾病易感性、疫苗应答、家禽健康和生产力等方面提供参考。     

包头市劳动公园林下土壤微生物多样性与功能研究

揭示城市公园土壤微生物的多样性、群落构建机制及潜在的功能,对于城市绿地建设与维护具有重要意义。本研究以包头市劳动公园林下土壤为研究对象,基于Illumina高通量测序技术,检测土壤微生物（细菌和真菌）多样性,并探究其群落构建机制及微生物的潜在功能。分析获得1 878个细菌可操纵分类单元（OTUs）和2 564个真菌OTUs。细菌群落主要以放线菌门、变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门和芽单胞菌门为主;真菌群落的优势门则主要是子囊菌门、担子菌门和被孢霉门。细菌群落的多样性、相似性及生态位宽度（Niche breadth）都显著高于真菌群落。基于中性群落模型（NCM）、标准化随机率（NST）分析显示,城市公园土壤微生物的群落构建主要由确定性过程驱动。依据Picrust2和FungalTraits功能预测分析显示,蛋白质家族的遗传信息处理和信号-细胞过程、碳水化合物代谢、氨基酸代谢是细菌的主要代谢功能,而真菌群落主要的功能类群为腐生真菌和外生菌根真菌。本研究初步揭示了包头市劳动公园土壤微生物的群落结构、构建机制及微生物功能,这为今后城市公园建设与维护提供一定的科学依据与实践指导,有助于我们对城市绿地...     

复合有机酸对大肠杆菌攻毒小鼠免疫功能及肠道菌群的影响

【目的】旨在探究饲粮中添加复合有机酸对大肠杆菌攻毒小鼠生长、免疫功能及肠道菌群的影响。【方法】选取7周龄健康雌性昆明小鼠90只,随机分为5组,每组6个重复,每个重复3只小鼠。对照组（CON组）和大肠杆菌组（ETEC组）饲喂基础饲粮,3个有机酸化剂组（OA组）分别饲喂在基础饲粮中添加1.5%,3.0%,6.0%复合有机酸的试验饲粮。试验第15天,对照组小鼠腹腔注射PBS溶液,其余4组小鼠均腹腔注射大肠杆菌培养液（2×108CFU/mL）,试验期为21 d。【结果】（1）攻毒后,饲料中添加有机酸对小鼠的心脏、肝脏和脾脏等器官指数无显著影响（P>0.05）。（2）与CON组相比,ETEC组小鼠血清中炎症相关因子（TNF-α、IL-6、D-LA和DAO）水平升高（P<0.05）,空肠组织中炎症相关基因（IL-6、TNF-α、MyD88和MCP-1）mRNA表达升高（P<0.05）,添加1.5%有机酸可显著降低血清炎性因子含量并下调炎症相关基因mRNA表达量（P<0.05）。（3）与CON组相比,ETEC组小鼠空肠绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度显著降低（P<0.05）...     

天然蜂粮对高脂血症大鼠肠道微生物多样性的影响

为研究天然蜂粮对大鼠肠道微生物结构和多样性的影响。使用3个剂量(80,400,800 mg/kg)蜂粮持续灌胃高脂血症大鼠60 d后,取其直肠内容物利用16S rDNA高通量测序技术测定大鼠肠道中菌群结构及其多样性。结果表明:从Alpha多样性指数(Shannon、Simpson)、丰富度指数(Chao、Ace)可知,患有高脂血症的大鼠肠道中细菌多样性有下降趋势。从门水平上分析,5个组的大鼠肠道中厚壁菌门Firmicutes、拟杆菌门Bacteroidetes和疣微菌门Verrucomicrobia,占到了总细菌的94%以上。与高脂模型组相比,天然蜂粮高剂量组大鼠肠道中变形菌门Proteobacteria丰度显著上升(P0.05)。从属水平上分析,与空白对照组相比,3个天然蜂粮剂量组的大鼠肠道中拟杆菌属Bacteroides、粪球菌属Coprococcus和Paraprevotella丰度显著下降(P0.05);与高脂模型组相比,3个天然蜂粮组大鼠肠道中Akkermansia丰度有上升趋势(P0.05)。     

鲫鱼与草鱼的肠道微生物区系及主要消化酶活性研究

为了探明鲫鱼(Carassius aurats)和草鱼(Ctenopharyngodon idella)的肠道微生物区系及主要消化酶活性,研究两种鱼的生活习性机制,通过采集喂养时间和环境一致的草鱼和鲫鱼各5尾,无菌操作提取肠道内容物,比较分析了鱼的肠道微生物、肠道酶活性及微生物活度.结果显示:两种鱼的肠道真菌和乳酸菌的...     

池塘和稻田养殖克氏原螯虾肠道微生物对比分析

为探究池塘和稻田养殖模式下克氏原螯虾肠道微生物组成的差异,采用16SrRNA高通量测序方法分析了对两种养殖模式下克氏原螯虾肠道的微生物多样性和群落结构.结果显示,所有样品共检出2 007个种水平上的分类操作单元(operational taxonomic units,OTU),归属于37个门,其中池塘养殖克氏原螯虾的肠道微生物有1 260个OTU,稻田养殖克氏原螯虾的肠道微生物有1 840个OTU,两种模式下克氏原螯虾的肠道微生物共同的OTU有1 093个;两种模式下的肠道微生物优势菌均为厚壁菌门,其中池塘模式中占比67.40％,稻田模式中占比为32.69％;对两种模式的克氏原螯虾肠道微生物进行Alpha多样性分析显示,池塘养殖克氏原螯虾肠道微生物多样性的Shannon、ACE和Chao指数均低于稻田养殖克氏原螯虾肠道微生物的指数,差异均达到极显著的水平;物种差异分析显示,在门水平上有21个门差异达到显著水平,其中有12个门差异达到极显著水平;在OTU水平上,有364个OTU差异达到显著水平,其中有106个OTU差异达到极显著水平.研究表明,池塘和稻田养殖克氏原螯虾肠道微生物在物种组成上、多样性上都存在明显差异,针对两种模式的养殖管理应有所区分,由于池塘模式下肠道微生物多样性较低,因此,需要更多地注重虾类健康状况动态,加强管理.     

水蛭肠道微生物的研究进展

水蛭(蚂蝗)是一种重要的中药材,其唾腺分泌的水蛭素具有抗凝血作用,被广泛应用于医疗手术和心血管疾病治疗,具有较高的医疗价值与经济价值。水蛭肠道微生物与水蛭的消化、营养、免疫和抗菌等功能密切相关,也可能与水蛭素的分泌有关。对水蛭肠道微生物的研究方法、菌群组成及作用等方面的研究进展进行了综述,以期为水蛭肠道微生物的深入研究和利用提供理论和方法参考,为推动水蛭养殖业发展和扩展水蛭和水蛭素的医学应用提供理论基础。