白甲鱼肠道微生物多样性及其功能分析

来源 :福建师范大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:zhengxkun12
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本研究利用传统微生物分离培养方法,从白甲鱼(Onychostomasima)肠道中成功分离出24株形状、大小、颜色不同的细菌,经分离纯化筛选后,通过16SrRNA测序鉴定,在NCBI上对比共得到了 18株不同的细菌,Proteuspenneri sp.、Brevibacterium iodinum sp.、Enterobacter ludwigii sp.、Acinetobacter guillouiae sp.、Lactococcus garvieae sp.、Stenotrophomonas sp..、Stenotrophomonas maltonphilia sp.、Chromobacterium violaceum sp.、Ochrobactrum haematophilum sp.、Enterobacter asburise sp.、Citrobacter freundi sp..、Aerominas sobria sp..、Aeromonas veronii sp.、Citrobacter werkmanii sp.、Acinetobacter junii sp.、Brevibacterium epidermidis sp.、Aeromonas sp.、Lactococcus lactis sp.,其中变形菌门 Proteobacteria 为白甲鱼肠道中优势菌群,所占比例为77.78%。此外,还包括厚壁菌门Firmicutes和放线菌门Actinobacteria,它们所占的比例均为11.11%。通过传统分离得到的益生菌乳酸乳球菌Lactococcus lactis和病原菌格氏乳球菌Lactococcus garvieae将应用于后续研究,分别将其命名为M2和M5。提取白甲鱼肠道微生物总DNA,成功扩增出其16S rRNA基因V3-V4可变区片段,采用二代测序技术分析白甲鱼肠道微生物菌群多样性。高通量测序分析发现白甲鱼肠道中共有22个门,202个物种组成的微生物群,主要由梭杆菌门Fusobacteria、变形菌门Proteobacteria、螺旋菌门Spirochaetae、厚壁菌门Firmicutes、软壁菌门Tenericutes、拟杆菌门 Bacteroidetes、浮霉菌门 Planctomycetes、蓝菌门 Cyanobacteria、放线菌门 Actinobacteria、疣微菌门 Verrucomicrobia、广古菌门 Euryarchaeota、衣原体门Chlamydiae、酸杆菌门Acidobacteria、泉古菌门Crenarchaeota等组成,其组成较为复杂,其中Fusobacteria和Proteobacteria为白甲鱼肠道中的优势菌群。测序结果表明,三个重复样品的组成分类基本一致且丰富度较高,在主要类群上并无多大差异。在研究白甲鱼肠道微生物的分类及菌群组成的基础上,进一步研究从白甲鱼肠道中分离出来的乳酸乳球菌M2和格氏乳球菌M5的高温耐受性、低pH值耐受性、人工肠液耐受性及在饲料中的存活率等理化特性,结果表明,M2和M5在人工肠液低pH环境下均有较高的存活率,表明他们能够适应肠道环境定植在肠道中;此外,M2和M5在饲料中10天后仍有70%以上的存活率,且在短时间内能耐受高温,能够应用于饲料添加剂的加工。采用药敏实验,发现益生菌对头孢呋辛、氨苄西林、头孢噻肟、阿莫西林较为敏感,此外对病原菌的抑制作用明显。对白甲鱼饲喂乳酸乳球菌后,分析血液生化指标,发现益生菌对白甲鱼的生长起到促进作用,在SOD指标中益生菌组的为244.13 U/mL,正常组的为210..31 U/mL,益生菌组SOD含量提高了 16%,提示益生菌能够提高白甲的免疫能力,增强抗病力。鱼类肠道微生物对宿主起着重要的作用,在营养,防御,免疫等方面都有非常重要的作用。本实验采用传统微生物分离培养的方法结合二代测序技术分析白甲鱼肠道菌群的复杂性,并且从宿主中分离筛选出益生菌饲喂回宿主,通过血液生化指标,分析益生菌对白甲鱼生长和免疫抗病的影响。为白甲鱼肠道菌群的开发,微生态试剂的研发及白甲鱼的健康高效养殖提供理论基础。
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