论文部分内容阅读
本研究利用宏基因组技术,比较研究兔盲肠内容物与上皮粘附微生物多样性及功能差异,以探讨兔盲肠微生物与宿主的互作关系。在相同环境饲喂相同全混合日粮的新西兰兔群中分别选取1、2、4、6月龄,体况健康、体重相似的新西兰兔子各6只,屠宰采集兔盲肠内容物和盲肠上皮组织样品。测定盲肠内容物的pH、挥发性脂肪酸(VFA)、氨态氮浓度,盲肠内容物和上皮组织的微生物多样性及微生物功能,试验结果显示: 1.随着月龄增加,兔子盲肠内容物的pH值逐渐上升,从6.31升至6.71;总挥发性脂肪酸浓度稳定在33.15~44.13nmol/g,乙酸丙酸比值没有显著差异(P>0.05),比值维持在9.81~11.17;氨态氮浓度1.50~5.34mg/g,随着月龄显著降低(P<0.05)。 2.16S rDNA高通量测序,共获得有效序列356068条,除2月龄上皮样品外,其余样品覆盖率在66~86%。在97%相似度情况下,盲肠内容物1~6月龄的OTU数分别为3173、3302、3012和3654,盲肠上皮组织1~6月龄的OTU数分别为3471、4532、3433和5330。兔盲肠内容物和上皮微生物以厚壁菌门、拟杆菌门、变形菌门为主。厚壁菌门在盲肠内容物的含量(83.36~84.70%)和盲肠上皮组织的含量(77.14~85.72%)无显著差异(P>0.05),拟杆菌门在盲肠内容物的含量(6.61~9.83%)显著高于(P<0.05)盲肠上皮组织的含量(3.22~4.13%),变形菌门在盲肠内容物的含量(0.34~0.57%)显著低于(P<0.05)盲肠上皮组织的含量(6.97~13.92%)。变形茵门在盲肠上皮组织中存在60个菌属,在盲肠内容物中仅存在着8个菌属,且只有草酸杆菌属、弯曲菌属为两者共有的菌属。荧光定量PCR结果显示,埃希氏杆菌属在盲肠内容物中的数量(9.52×107copies/g)显著低于(P<0.05)在盲肠上皮组织中的数量(1.08×1010copies/g)。 3.基于16S rDNA基因进行功能预测的结果显示,无论在盲肠内容物还是上皮组织中,参与纤维素降解这个功能的菌群所占比例最大,分别为26.93%和24.14%。参与脱卤作用的菌群在盲肠内容物中含量(11.02%)远高于在上皮组织中的含量(4.00%)。与氨氧化细菌相关的菌群在盲肠上皮组织的含量(23.70%)远高于其在盲肠内容物中的含量(11.00%)。 4.宏基因组结果显示,兔盲肠内容物中的微生物侧重碳水化合物(15.75~18.40%),而盲肠上皮组织中的微生物则侧重于蛋白质(20.55~26.47%)。调控和细胞信号是唯一一类只存在于兔子盲肠上皮组织中(5.88%)而不存在与盲肠内容物的功能。 综上所述,兔盲肠上皮中的微生物种类和数量与内容物中的微生物存在差异,而这些差异微生物在功能上的差异又与宿主的消化、吸收代谢、健康状况等息患相关。