瘤胃是一种典型的厌氧生境,是研究木质纤维素在厌氧条件下降解过程的一种很好的实验材料,而且由于微生物的代谢与宿主的营养状况密切相关,所以对瘤胃微生物及其代谢的研究对于畜牧业的发展也具有重要的意义.本文首先研究了牛进食后不同时间点瘤胃样品中可溶性还原糖和微生物数量的变化.结果表明,食糜样品中的可溶性还原糖含量随着牛进食时间逐渐降低,在12h降至较低水平.而厌氧真菌和细菌rDNA的拷贝数均随着牛进食时间持续增加,在12h达到较高的水平.我们选用Roche 454高通量测序平台,基于细菌16S rDNA和真菌ITS序列对牛瘤胃12h总样品和纤维吸附样品中的微生物群落结构进行了分析.经统计,两种样品测序共得到细菌有效序列85024条,产生了18781个可操作分类单元(OTU),真菌有效序列47186条,产生了4190个OTU.尽管不同样品的各微生物类群之间测序数量相差很大,但两种样品的细菌和真菌类群测序均基本达到饱和.细菌类群中大部分的分类单元在牛瘤胃总样品和纤维吸附样品中都存在,两样品中丰度都比较高的细菌种类多为一些未知属,分布于Clostridiales、Bacteroidales、Spirochaetales和Fibrobacterales这四个目中.两样品中的真菌在目水平上的分布近似,丰度最高的目均为Pleosporales,其次是Hypocreales和Entomophthorales,这三个目在两样品中所占的总比例均达到了50％以上.在我们所获得样品数据中丰度较高的两个厌氧真菌属为Cyllamyces和Piromyces,另外还有很多未分类的厌氧真菌.为了进一步探究牛瘤胃中各种微生物类群的功能作用,我们采用Illumina HiSeqTM2500高通量测序平台对牛瘤胃总样品和纤维吸附样品中的原核生物和真核生物进行了宏转录组测序.四个文库得到的优质数据量总共为27.31G,这远超出了之前牛瘤胃宏转录组研究得到的数据量.对这些数据的基因分析预测结果发现,四个文库的348442个重叠群(contig)总共预测到了358773个ORF.对其中糖苷水解酶家族基因、碳水化合物结合结构域序列以及转运蛋白基因进行了专门的注释和统计.四个文库中总共注释到17778条这三类序列,其中糖苷水解酶家族基因共743条,碳水化合物结合结构域序列共893条,转运蛋白基因共16142条.而且,无论是对于原核生物还是真核生物,纤维素降解相关基因在纤维吸附样品中明显得到了富集.