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目的:探讨在生理状态/优甲乐造模的热证状态及冰水浴造模的寒证状态下大鼠肠道菌群多样性的变化以及代谢功能分析以判定黄芩药性的归属。方法:采用三组平行实验,生理状态/优甲乐诱导的热证模型/冰水浴诱导的寒证模型的大鼠,取SD雄性大鼠60只,实验大鼠自由饮食饮水,随后将大鼠随机分为6组,每组10只,空白组(K),生理状态的全成分给药组(SmQ)、热证模型组(RmM)、热证黄芩全成分给药组(RmQ)、寒证模型组(HmM)、寒证全成分给药组(HmQ);空白组为共同可以用来比较的组分,同时分为三大组:生理状态、热证模型状态、寒证模型状态;空白组给予生理盐水1ml/100g;优甲乐造模1ml/100g;冰水浴造模的状态为四肢僵硬即可;黄芩全成分给药组1ml/100g;第16天将大鼠麻醉后取其盲肠速冻,用于后期的分析。利用16S rRNA高通量基因测序技术(HTST)对大鼠的盲肠进行检测,然后进行肠道菌群多样性的分析。对肠道菌群的OTU数量、共有的OTU分析、稀疏曲线、物种累积曲线、丰度等级曲线、Alpha多样性指数中的丰富度指数及多样性指数、菌群的分类学组分分析、群落的Beta多样性中的PCA分析、菌群比较分析中的PLS-DA分析、显著性差异分类单元以及潜在代谢功能分析进行分析。结果:基于Illumina Miseq平台,通过比较生理状态的空白组和黄芩全成分给药组;空白、热证模型和黄芩给药组;空白、寒证模型和黄芩给药组发现,三种状态下稀疏曲线、物种累积曲线、丰度等级曲线发现样本量充足,能够反映群落的丰富度和多样性;群落测序深度充分足以反映当前样本的多样性,OTU的数量接近实际情况;通Beta多样性中PCA样本的分析发现同一组样本之间的群落相似性差异不大,不同样本之间的群落结构出现显著性的差异,说明造模以后和给药以后均对群落的结构产生显著性影响;通过菌群比较分析和关键物种筛选发现生理组、热证组、寒证组中的不同组分的样本中的群落均能显著分开,同一组中的样本中的群落相互靠近,以上均可以说明我们所取得的样本的群落能够充分用来分析不同证候下肠道菌群的变化。生理组中,黄芩给药干预后OTU数量减少;丰富度及多样性指数明显降低,K和SmQ组比较,菌群的门和属的种类有降低趋势,门水平主要由Bacteroidetes(拟杆菌门)和 Firmicutes(厚壁菌门)组成,Bacteroidetes(拟杆菌门)数量下降,Firmicutes(厚壁菌门)数量上升,但不明显;差异明显的属有Blautia(劳特氏菌属)、Dorea(梭菌属)、Helicobacter(螺旋杆菌属);给药干预后,Blautia(劳特氏菌属)丰度显著下降、Helicobacter(螺旋杆菌属)丰度显著上升;对细胞运动、翻译过程,能量代谢均呈抑制趋势,对物质代谢中的糖代谢呈促进趋势。优甲乐造模的热证组,热证模型组OTU数量增多,给药干预后OTU数量下降;RmM组丰富度指数较K组明显偏大,给药干预后,RmQ组群落丰富度指数明显降低;RmM组多样性指数明显高于K组,给药干预后,RmQ多样性指数明显下降,说明热证模型大鼠菌群群落明显增多,造模成功;而给予黄芩治疗后,大鼠盲肠菌群群落丰富度和多样性发生明显变化;RmM与K比较,门和属的数量增加,给药干预后,门和属的数量均下降;K、RmM和RmQ比较,差异明显的门是Deferribacteres(脱铁杆菌门),给药干预后 Deferribacteres(脱铁杆菌门)丰度显著降低,门水平主要由Bacteroidetes(拟杆菌门)和 Firmicutes(厚壁菌门)组成,造模Bacteroidetes(拟杆菌门)数量增加,给药后下降;造模后Firmicutes(厚壁菌门)数量下降,给药后增加但不明显;差异明显属是Mucisirillum(穆奇螺旋菌属);优甲乐造模后对细胞运动,膜转运,物质代谢中的糖代谢及碳水化合物代谢呈促进趋势,黄芩给药干预后呈抑制趋势,对能量代谢的影响不明显。冰水浴造模的寒证组,模型组OTU数量减少,给药干预后OTU数量下降;通过比较K、HmM、HmQ三组大鼠Alpha多样性指数,发现HmM组丰富度指数较K组显著降低,给药干预后,HmQ组群落丰富度指数进一步降低;HmM组多样性指数略低于K组,但不明显,说明寒证模型大鼠菌群群落多样性较小,而给予黄芩治疗后,大鼠盲肠菌群群落多样性未发生明显变化,提示黄芩能够下调寒证模型大鼠肠道菌群的丰富度,对多样性的影响不明显。K、HmM、HmQ 比较,差异明显的门是Deferribacteres(脱杆菌门),给药干预后Deferribacteres(脱铁杆菌门)丰度显著降低,门水平主要由Bacteroidetes(拟杆菌门)和Firmicutes(厚壁菌门)组成,造模Bacteroidetes(拟杆菌门)数量下降,给药后下降;造模后Firmicutes(厚壁菌门)数量增加,给药后增加但不明显;差异明显属是Christensenella(厚壁菌属)、Bilophila(嗜胆菌属);对细胞运动,膜转运,物质代谢中的糖代谢及碳水化合物代谢呈抑制趋势,黄芩给药干预后,抑制作用更加明显,对能量代谢的影响不明显。结论:综合上述的实验结果可以得出黄芩给药后对肠道菌群的OTU数量、丰富度指数、多样性指数和群落结构的组成均产生明显的抑制作用;通过对显著性差异的门和属丰度分布分析得知,黄芩能够降低糖的生成,促进糖原的合成,抑制短链脂肪酸的生成,促进脂肪的合成;通过菌群代谢功能分析可知,黄芩影响最为主要的代谢途径分别是物质代谢中的糖代谢及碳水化合物代谢,综合本课题前期的实验结果黄芩对物质代谢和能量代谢相关代谢途径有抑制作用,因此可以从肠道菌群的角度推断出黄芩的药性为寒凉。