不同季节杂色山雀肠道微生物组成及与免疫关系的研究

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肠道微生物菌群结构是肠道微生物与宿主及环境共同进化的结果,了解鸟类肠道微生物结构,对探究鸟类生活史及健康状态具有重要意义。本研究采用高通量测序方法,分析冬季、春季、夏季三个季节杂色山雀肠道微生物结构差异并构建杂色山雀核心菌群,探究杂色山雀肠道微生物组成与个体免疫力之间的关系。主要结果如下:(1)本研究共得到杂色山雀肠道微生物1010167条有效序列,按照97%相似性对非重复序列进行OTU聚类,共得到3591个OTU的代表序列。Alpha多样性显示,不同季节间杂色山雀肠道微生物菌群多样性和丰富度无显著差异(F2,21=1.01,P=0.38)。主坐标分析和相似性分析显示,杂色山雀冬季、春季和夏季的肠道微生物多样性无显著性差异。(2)研究共鉴定到37个门,85个纲,183个目,371个科,849个属,1574个种。在门水平上,主要由厚壁菌门(Firmicutes),变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、蓝细菌门(Cyanobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)组成,核心菌属包括乳杆菌属(Lactobacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)3个属。通过LeFse分析发现,三个季节杂色山雀肠道微生物物种组成在属水平上具有差异,冬季杂色山雀的泛菌属(Pantoea)和假单胞菌属显著高于其他两个季节;夏季肠道克雷伯氏菌属和威廉姆斯氏菌属(Williamsia)明显高于其他两个季节。(3)血清免疫球蛋白A(Ig A)浓度分析结果显示,杂色山雀三个季节血清IgA浓度并没有显著性差异,IgA含量与其肠道微生物无明显相关关系。总的来说,杂色山雀肠道微生物组成具有较高的丰富度和多样性,不同季节间肠道微生物组成具有一定的差异。
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