不同生长速度的大黄鱼肠道菌群结构的差异

为分析肠道菌群结构变化对大黄鱼Pseudosciaena crocea生长速度的影响,采用高通量测序的方法,对生长条件相同、生长速度不同的两组大黄鱼肠道菌群结构进行了研究。结果表明:生长缓慢组鱼肠道内菌群OTUs和菌群多样性指数Chao1显著高于生长正常组(P<0.05),但两组间Shannon指数差异不显著(P>0.05);变形菌门Proteobacteria、厚壁菌门Firmicutes、梭杆菌门Fusobacteria和拟杆菌门Bacteroidetes为大黄鱼肠道内的优势菌群,其中变形菌门在两组鱼肠道内的相对丰度超过50%;两组大黄鱼肠道菌群结构变化主要集中在变形菌门、放线菌门Actinobacteria和蓝细菌门Cyanobacteria;科水平上的细菌相对丰度比较结果显示,变形菌门内的鞘脂单胞菌科Sphingomonadaceae、柄杆菌科Caulobacteraceae、丛毛单胞菌科Comamonadaceae、假单胞菌科Pseudomonadaceae和莫拉氏菌科Moraxellaceae在两组鱼肠道内的相对丰度差异显著(P<0.05),其中莫拉氏菌科在生长缓慢组鱼肠道内的含量显著高于生长正常组(P<0.05)。研究表明,不同生长速度的大黄鱼肠道菌群结构存在差异,生长缓慢组鱼肠道内菌群种类多于生长正常组;变形菌门内菌群变化与大黄鱼生长密切相关,莫拉氏菌科在鱼肠道内含量的变化可能是引起大黄鱼生长变慢的主要原因。     

不同生长速度的大黄鱼肠道菌群结构的差异

为分析肠道菌群结构变化对大黄鱼Pseudosciaena crocea生长速度的影响,采用高通量测序的方法,对生长条件相同、生长速度不同的两组大黄鱼肠道菌群结构进行了研究。结果表明:生长缓慢组鱼肠道内菌群OTUs和菌群多样性指数Chao1显著高于生长正常组(P<0.05),但两组间Shannon指数差异不显著(P>0.05);变形菌门Proteobacteria、厚壁菌门Firmicutes、梭杆菌门Fusobacteria和拟杆菌门Bacteroidetes为大黄鱼肠道内的优势菌群,其中变形菌门在两组鱼肠道内的相对丰度超过50%;两组大黄鱼肠道菌群结构变化主要集中在变形菌门、放线菌门Actinobacteria和蓝细菌门Cyanobacteria;科水平上的细菌相对丰度比较结果显示,变形菌门内的鞘脂单胞菌科Sphingomonadaceae、柄杆菌科Caulobacteraceae、丛毛单胞菌科Comamonadaceae、假单胞菌科Pseudomonadaceae和莫拉氏菌科Moraxellaceae在两组鱼肠道内的相对丰度差异显著(P<0.05),其中莫拉氏菌科在生长缓慢组鱼肠道内的含量显著高于生长正常组(P<0.05)。研究表明,不同生长速度的大黄鱼肠道菌群结构存在差异,生长缓慢组鱼肠道内菌群种类多于生长正常组;变形菌门内菌群变化与大黄鱼生长密切相关,莫拉氏菌科在鱼肠道内含量的变化可能是引起大黄鱼生长变慢的主要原因。     

饲料添加杜仲皮水提物对虹鳟生长、肠道组织学及菌群多样性的影响

为研究不同浓度杜仲皮水提物对虹鳟Oncorhynchus mykiss生长、肌肉营养成分、肠道组织学及菌群多样性的影响,以体质量为(145.56±4.12)g的虹鳟幼鱼为研究对象,试验设5组,每组3个重复,每个重复30尾,在虹鳟基础饲料中分别添加浓度为0(对照组)、0.5%、1%、2%、4%的杜仲皮水提物,养殖周期为10周。结果表明:各试验组终末体质量、特定生长率均无显著性差异(P>0.05);各添加组肌肉粗脂肪含量显著高于对照组(P<0.05),其中, 4%添加组粗脂肪含量最高且显著高于其他组(P<0.05),各试验组肌肉粗蛋白质含量无显著差异(P>0.05);各试验组肠道皱襞、固有膜及肌层结构完整,其中,0.5%、1%和2%添加组杯状细胞数量增多,但对照组、4%组杯状细胞数量未见变化; 2%、4%添加组Simpson指数显著高于0.5%、1%添加组(P<0.05),但与对照组无显著性差异(P>0.05),1%添加组Shannon指数显著高于2%、4%添加组(P<0.05),但与对照组、0.5%组无显著性差异(P>0.05);在门水平上,肠道优势菌群为软壁菌门Tenericutes、厚壁菌门Firmicutes、梭杆菌门Fusobacteria、变形杆菌门Proteobacteria;与对照组相比,有害菌群中2%添加组肠道物种丰度下降最为明显,4%组除布鲁氏菌科Brucellaceae、鞘脂单胞菌科Sphingomonadaceae、苍白杆菌属Ochrobactrum物种丰度显著升高外,其余均显著降低(P<0.05),有益菌群中4%添加组肠道慢生根瘤菌科Bradyrhizobiaceae、丛毛单胞菌科Comamonadaceae物种丰度显著升高(P<0.05)。研究表明,在虹鳟饲料中添加4%杜仲皮水提物能较好地改善肠道菌群结构。     

土池和高位铺膜池养殖杂交鳢肠道菌群结构的比较分析

为研究土池和高位铺膜池两种养殖模式下杂交鳢Channa maculata♀×Channa maculata argus♂肠道菌群结构的差异,采用高通量测序方法分别对土池养殖的健康杂交鳢(体质量为1 140.67 g±45.88 g)和高位铺膜池养殖的健康杂交鳢(体质量为1 130.00 g±96.27 g)肠道菌群结构进行了对比分析,其中,土池设置3个重复组,分别记为abce123、abce124和abce125,高位铺膜池设置3个重复组,分别记为abce126、abce127和abce128。结果表明:高位铺膜池的水温、pH与土池无显著性差异,但总氨氮、亚硝酸氮和总碱度等明显低于土池;不同养殖模式下杂交鳢肠道菌群结构存在明显差异,且土池养殖杂交鳢肠道中细菌多样性远高于高位铺膜池;在门水平上,土池杂交鳢肠道样品abce123中变形菌门所占比例明显高于其他门类,样品abce124、abce125中分别以变形菌门Proteobacteria和拟杆菌门Bacteroidetes所占比例最高,而高位铺膜池3个肠道样品中均以梭杆菌门Fusobacteria所占比例最高;在属水平上,土池abce123肠道样品中优势细菌属类均为未知细菌属类,abce124肠道样品中优势细菌属类按丰度依次为金黄杆菌属Chryseobacterium、支原体属Mycoplasma、食酸菌属Acidovorax、不动杆菌属Acinetobacter和鲸杆菌属Cetobacterium,abce125肠道样品中优势细菌属类按丰度依次为金黄杆菌属、不动杆菌属、食酸菌属、支原体属和鲸杆菌属,而高位铺膜池3个样品中均以鲸杆菌属为主,占95%以上。研究表明,土池和高位铺膜池两种不同养殖模式下杂交鳢肠道微生物组成及多样性差异较大,其结果可为今后杂交鳢的养殖模式选择和微生态学研究提供数据参考。     

饲料中添加壳寡糖对刺参肠壁菌群的影响

为研究饲料中添加壳寡糖对刺参Apostichopus japonicus肠壁菌群的影响,在刺参基础饲料中分别添加0.25%(G1)、0.50%(G2)、0.75%(G3)和1.00%(G4)的壳寡糖,另设对照组(G0),养殖50 d后采集各组刺参幼参(5.03 g±0.03 g)肠壁样品,并采用高通量测序技术分析刺参肠壁菌群结构特征。结果表明:壳寡糖添加组刺参肠壁的细菌多样性和丰度均高于对照组;各组样品肠壁优势菌门均为变形菌门和厚壁菌门;壳寡糖对刺参肠壁菌群组成产生了明显影响,对照组优势菌属为希瓦氏菌属Shewanella,而壳寡糖添加组希瓦氏菌属的相对比例均下降,对照组芽孢杆菌属Bacillus的相对比例较低,而壳寡糖添加组芽孢杆菌属的相对比例均较高或成为优势菌属;1.00%壳寡糖组各类菌属相对比例均较低,高浓度壳寡糖出现抑制现象。研究表明,饲料中添加壳寡糖可提高刺参肠壁细菌多样性和丰度,明显改善刺参肠壁菌群结构。     

饲料中添加壳寡糖对刺参肠壁菌群的影响

为研究饲料中添加壳寡糖对刺参Apostichopus japonicus肠壁菌群的影响,在刺参基础饲料中分别添加0.25%(G1)、0.50%(G2)、0.75%(G3)和1.00%(G4)的壳寡糖,另设对照组(G0),养殖50 d后采集各组刺参幼参(5.03 g±0.03 g)肠壁样品,并采用高通量测序技术分析刺参肠壁菌群结构特征。结果表明:壳寡糖添加组刺参肠壁的细菌多样性和丰度均高于对照组;各组样品肠壁优势菌门均为变形菌门和厚壁菌门;壳寡糖对刺参肠壁菌群组成产生了明显影响,对照组优势菌属为希瓦氏菌属Shewanella,而壳寡糖添加组希瓦氏菌属的相对比例均下降,对照组芽孢杆菌属Bacillus的相对比例较低,而壳寡糖添加组芽孢杆菌属的相对比例均较高或成为优势菌属;1.00%壳寡糖组各类菌属相对比例均较低,高浓度壳寡糖出现抑制现象。研究表明,饲料中添加壳寡糖可提高刺参肠壁细菌多样性和丰度,明显改善刺参肠壁菌群结构。     

丁酸梭菌和凝结芽孢杆菌对虹鳟生长性能、肝功能及肠道菌群的影响

为研究饲料中添加丁酸梭菌Clostridium butyricum(CGMCC1.336)、凝结芽孢杆菌Bacillus coagulans(CGMCC1.3220)对虹鳟Oncorhynchus mykiss生长性能、肝功能及肠道菌群的影响,试验设T1、T2、T3 3个益生菌处理组,分别投喂基础饲料中添加丁酸梭菌(7.35×10~9 CFU/kg)、凝结芽孢杆菌(2.4×10~9 CFU/kg)和丁酸梭菌+凝结芽孢杆菌(7.35×10~9 CFU/kg+2.4×10~9 CFU/kg)的试验饲料,对照组(T0)投喂基础饲料,每组设3个重复,每个重复放20尾鱼,将初始体质量为(73.0±2.0)g的虹鳟饲养于水族箱(80 cm×50 cm×60 cm)中,养殖试验共进行40 d。结果表明:饲料中添加丁酸梭菌、凝结芽孢杆菌均能显著提高虹鳟的特定生长率(SGR)(P<0.05),T1和T3组SGR最高,均达1.41%/d,而饲料系数(FCR)则较低,分别为1.08和1.10;T1和T3组虹鳟体成分粗蛋白质含量显著高于对照组(P<0.05),各组粗灰分和水分含量无显著性差异(P>0.05);各益生菌组虹鳟肝脏谷草转氨酶(GOT)、γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)活性、总胆红素(TBiL)含量和肝指数均显著低于对照组(P<0.05),T3组效果最好,而胆碱酯酶(CHE)活性则显著高于对照组(P<0.05),其中T2、T3组效果较好;T3组肠道菌群的Chao1、Simpson、Shannon指数较对照组增加最显著(P<0.05);从肠道菌群结构的门水平上看,T2和T3组变形菌门比例明显降低,而厚壁菌门、拟杆菌门比例则明显提高,T1和T3组梭杆菌门比例明显提高。研究表明,饲料中添加丁酸梭菌、凝结芽孢杆菌可促进虹鳟生长,改善其机体营养成分,维护肝功能,改善肠道菌群结构。     

基于16S rRNA高通量测序的鳢肠道微生物群落结构研究

为探究鳢肠道微生物与鳢健康养殖间的关系,采用Illumina HiSeq 2500高通量测序技术对不同养殖环境中成年健康乌斑杂交鳢Channa argus♀×Channa maculata♂(体质量100～150 g)及野生斑鳢(体质量50～100 g)肠道内容物进行微生物测序及信息分析。结果表明:不同环境(珠海斗门DM,佛山南海BRCT、BRSNC,佛山顺德杏坛XT,阳江YJ)鳢肠道内容物共31个样品间OTU数具有一定差别,总数达585,表明不同环境下鳢肠道内容物中优势菌群较为丰富;采集的样品中优势菌群主要为红球菌属Rhodococcus、梭菌属Clostridium、微杆菌Microbacterium、弧菌属Vibrio、气单胞菌属Aeromonas和邻单胞菌属Plesiomonas等,其中,梭菌属、红球菌属在所有样品中均存在,但不同环境所占的比例不同;热图分析显示,鳢肠道微生物群落中还包含变形杆菌属Proteus、肠球菌属Enterococcus、乳杆菌属Lactobacillus、拟杆菌属Bacteroides、棒杆菌属Corynebacterium等其他菌属,但占比不高,说明菌群数量不多;PCA分析显示,人工养殖杂交鳢(DM、BRCT、BRSIVC、XT)的肠道微生物群落结构比较接近,但与野生鳢(YJ)的群落结构具有一定差异。研究表明,相同环境下鳢肠道内容物中微生物群落菌属有所相似,不同环境条件下的鳢肠道微生物类群数量和优势菌群均存在显著差异。     

糖皮质激素治疗与中重度溃疡性结肠炎患者肠道菌群的相关性:单中心回顾性研究

目的分析接受及不接受糖皮质激素治疗的中重度溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)患者肠道菌群的差异,并探讨肠道菌群对静脉糖皮质激素疗效的预测价值。方法回顾性分析2016年11月1日至2018年6月30日期间,在北京协和医院消化内科门诊就诊或住院治疗的中重度UC患者临床资料。根据采集粪便样本时患者是否正在使用糖皮质激素,将患者分为激素组和无激素组。无激素组患者入院后接受静脉激素、口服激素或免疫抑制剂治疗,根据3d后的疗效,将入院后接受足量静脉激素治疗的患者分为治疗有效组和无效组。采用16S rRNA扩增子测序方法对粪便菌群测序分析,采用香农指数评估肠道菌群α多样性,采用Metastats分析比较不同组患者肠道菌群的物种构成差异。结果共35例符合入选和排除标准的中重度UC患者入选本研究,无激素组20例,激素组15例。无激素组中13例患者在采集粪便样本后接受静脉足量糖皮质激素治疗,其中有效组8例,无效组5例。激素组和无激素组患者的肠道菌群α多样性(香农指数:无激素组3. 57±0. 73,激素组3. 03±1. 15,P=0. 123)及物种组成无统计学差异。激素治疗有效组和无效组患者的肠道菌群α多样性亦无统计学差异(香农指数:有效组3. 69±0. 61,无效组3. 15±1. 01,P=0. 248),但无效组的乳杆菌属(无效组0. 0015±0. 0000,有效组0. 0141±0. 0002,P=0. 010)和双歧杆菌属(无效组0. 0178±0. 0005,有效组0. 1716±0. 0382,P=0. 011)相对丰度显著低于有效组,而志贺菌属(无效组0. 4161±0. 0750,有效组0. 1093±0. 0173,P=0. 008)和普雷沃氏菌属类群9 (无效组0. 0176±0. 0004,有效组0. 0018±0. 0000,P=0. 044)的相对丰度则显著高于有效组。结论中重度UC患者肠道菌群的α多样性及物种组成可能与是否激素暴露无关,但治疗前肠道菌群的物种组成可能是静脉激素疗效的潜在预测指标。     

丁酸梭菌和凝结芽孢杆菌对虹鳟生长性能、肝功能及肠道菌群的影响

为研究饲料中添加丁酸梭菌Clostridium butyricum(CGMCC1.336)、凝结芽孢杆菌Bacillus coagulans(CGMCC1.3220)对虹鳟Oncorhynchus mykiss生长性能、肝功能及肠道菌群的影响,试验设T1、T2、T3 3个益生菌处理组,分别投喂基础饲料中添加丁酸梭菌(7.35×10⁹ CFU/kg)、凝结芽孢杆菌(2.4×109 CFU/kg)、凝结芽孢杆菌(2.4×10⁹ CFU/kg)和丁酸梭菌+凝结芽孢杆菌(7.35×109 CFU/kg)和丁酸梭菌+凝结芽孢杆菌(7.35×10⁹ CFU/kg+2.4×109 CFU/kg+2.4×10⁹ CFU/kg)的试验饲料,对照组(T0)投喂基础饲料,每组设3个重复,每个重复放20尾鱼,将初始体质量为(73.0±2.0)g的虹鳟饲养于水族箱(80 cm×50 cm×60 cm)中,养殖试验共进行40 d。结果表明:饲料中添加丁酸梭菌、凝结芽孢杆菌均能显著提高虹鳟的特定生长率(SGR)(P<0.05),T1和T3组SGR最高,均达1.41%/d,而饲料系数(FCR)则较低,分别为1.08和1.10;T1和T3组虹鳟体成分粗蛋白质含量显著高于对照组(P<0.05),各组粗灰分和水分含量无显著性差异(P>0.05);各益生菌组虹鳟肝脏谷草转氨酶(GOT)、γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)活性、总胆红素(TBiL)含量和肝指数均显著低于对照组(P<0.05),T3组效果最好,而胆碱酯酶(CHE)活性则显著高于对照组(P<0.05),其中T2、T3组效果较好;T3组肠道菌群的Chao1、Simpson、Shannon指数较对照组增加最显著(P<0.05);从肠道菌群结构的门水平上看,T2和T3组变形菌门比例明显降低,而厚壁菌门、拟杆菌门比例则明显提高,T1和T3组梭杆菌门比例明显提高。研究表明,饲料中添加丁酸梭菌、凝结芽孢杆菌可促进虹鳟生长,改善其机体营养成分,维护肝功能,改善肠道菌群结构。