鱼类的生存和生长不仅取决于遗传背景,而且还取决于其与水生环境的相互作用关系,水产良种良法配套早已成为共识,然而它们之间的内在作用机制仍不清楚。为了更好地了解环境因素如何影响培育的黄河鲤（Cyprinus carpio）新品系,为其优良生长性能的发挥及良法配套提供理论基础和实践依据,本研究从水环境变化的角度,研究了黄河鲤新品系幼鱼一个生长周期内主要水质指标与水体、底泥和肠道中微生物菌群结构的变化规律,获取水环境微生物通过肠道微生物菌群影响肠道差异表达的基因和潜在通路,并在此基础上获取有显著关联的肠道差异表达基因及通路。综合以上数据,剖析这些通路、肠道微生物菌群结构与黄河鲤新品系生长性能之间的关系。主要研究内容及结果如下:1.选取黄河鲤新品系选育组和对照组各1500尾鱼种饲养在池塘中,每天投喂商品饵料三次;在饲养的前2个月时间内分4个时间点进行采样,测定水质参数;在第4个时间点采取肠道样品进行测序。结果表明,除NO2-N,NO3-N和透明度外,其余11个水质指标均与水体细菌群落有密切关系。OTU平均丰度在水体中最高（1228.08±155.87）,在肠道内最低（717.50±95.31）。选育组的Alpha多样性均高于对照组;对照组和选育组的肠道微生物之间具有明显的分界线;肠道微生物与水体微生物先聚为一类,再与底泥微生物菌群聚为一类;从菌群结构上来看,不论是对照组还是选育组,栖湖菌（Limnohabitans）在第1个时间点占据优势地位,放线菌（Actinomycetales）在水样第2、3和4个时间点占优势地位。选育组和对照组的肠道中均是红杆菌属（Rhodobacter）占优势地位,而在底泥中厚壁菌（Firmicutes）占优势地位。在水体中第1个时间点和底泥中排名第2和3的菌群是一致的。肠道中,颤绿菌属（Oscillochloris）和厚壁菌的丰度不同。这些结果表明,黄河鲤新品系选育组具有特定的微生物菌群结构。2.黄河鲤新品系1500尾鱼种饲养在池塘中,每天投喂商品饵料3次;在饲养的前5个月时间内分10个时间点进行采样,测定水质参数;在第4、6、8和10个时间点采取肠道样品进行测序。结果表明,所有水质参数均在鲤饲养的正常范围内,其中水温的动态变化曲线与渔场的天气温度变化相一致;p H、PO4-P和COD在8月（与7月和9月相比）达到峰值,而NO3-N则呈现相反的曲线。温度的剧烈变化对水体细菌群落有显著影响,但对肠道细菌群落没有明显影响;其对细菌丰度的影响比对细菌群落的丰富度和多样性的影响更明显,尤其是在属的水平上。30℃时多样性和丰度最高,15℃时多样性和丰度最低。就细菌组成的动力学而言,在属水平上,底泥样品中未分类的细菌和芽孢杆菌（Bellilinea）占优势地位且丰度稳定,而水样中未分类的放线菌门（Actinobacteria unclassified）和放线菌则占优势地位且丰度稳定。在生长前一个月的肠道和底泥中,占优势的前三个细菌类群是相同的。肠道样品的细菌多样性最低,水样和底泥样品的多样性没有显著差异。未分类的放线菌（Actinomycetales unclassified）、鲸杆菌属（Cetobacterium）、未分类的细菌、未分类的放线菌纲和颤绿菌是相对丰度最高的5个类群。当在属水平上使用所有细菌来构建系统发育树时,属于相同细菌栖息地的菌群会聚在一起。第1个和第2个时间点的水体细菌群落与第10个时间点的肠道菌群聚在一起;第4个和第8个时间点的底泥菌群和部分肠道菌群聚在一起。第1至第3个时间点的肠道样品中,鲸杆菌属占优势,而第4个时间点则是气单胞菌（Aeromonas）占优势。因此,第3个时间点是这两个细菌类群的过渡时间点。在水样中,优势细菌主要是未分类的放线菌、Gp XI和未分类的微杆菌（Microbacteriaceae unclassified）。在底泥中,尤其是在第3个时间点之后,盐着色菌属（Halochromatium）占优势。这表明周围水环境和底泥的细菌群落,在鲤肠道细菌的组成中起着关键作用。3.先前的研究结果表明,黄河鲤新品系的生长性能与肠道中的基因表达和细菌群落有关。为更好了解肠道中基因表达水平和细菌丰度之间的关系,研究了鲤新品种第四代（选育组）的生长性能、肠道细菌结构和肠道基因表达,并且将它们与对照品系（传统黄河鲤）进行了比较。选育组的体重、体高、宽度和长度分别增加了14.58%、7.14%、5.04%和5.07%;其肠道微生物也呈现出较高的物种多样性（Shannon、Simpson和Chao1）。所有肠道样品均分对照组和选育组分别进行PCA和系统发育分析。在对照组中,气单胞菌是优势菌,其次是厚壁菌和玫瑰单胞菌（Roseomonas）。选育组中,优势菌为玫瑰单胞菌,其次为厚壁菌和气单胞菌。在249个差异表达显著的基因中,55个被上调,194个被下调。功能性GO注释中,分子功能类别中有7个terms,细胞成分中有8个terms,生物学过程则有13个terms。KEGG注释表明,这些基因中的大多数与免疫相关的通路有关。使用Pearson相关性分析对2,892对基因（245个基因和256个属）进行了研究,大多数基因与免疫系统、细菌群落和细胞分化类别相关。排名前10位的属包括甲基孢囊菌（Methylocystis）、Ohtaekwangia、玫瑰单胞菌、希瓦氏菌（Shewanella）、Lutispora、GpⅥ、脱硫弧菌（Desulfovibrio）、念珠菌伯德氏菌（Candidatus Berkiella）、博德特氏菌（Bordetella）和根瘤菌（Azorhizobium）。与菌群配对的基因分为四个功能类别:免疫、生长、脂肪细胞分化和神经调节。这些基因可能与黄河鲤新品系生长较快、肌肉多不饱和脂肪酸含量较高有关。同时,神经调节相关基因可能是微生物群-肠-脑轴的反馈。这些结果说明肠道细菌群落结构与黄河鲤新品系的生长性能和基因表达有关。综上所述,在黄河鲤新品系当年养成模式中,早期底泥对黄河鲤新品系肠道菌群的构建至关重要,养殖过程中众多的水质指标和微生物与肠道微生物菌群结构密切相关,选育组和对照组存在显著的肠道菌群结构特征,这种菌群结构可通过肠道基因表达影响黄河鲤新品系的生产性能。