微生物菌剂对猪粪堆肥中细菌群落结构的影响

以猪粪和小麦秸秆做堆肥试验,处理组添加外源微生物菌剂,利用常规方法对堆肥样品进行理化性状测定,采用高通量测序技术分析堆肥过程中细菌群落特征。理化性状测定结果表明: 添加外源菌剂可延长堆肥高温时间,降低堆肥发酵末期的pH,增加全氮含量,加快C/N的下降。主成分分析表明: 外源菌剂影响堆肥样品细菌群落的稳定性。门分类水平上,厚壁菌门、变形菌门和绿弯菌门的相对丰度在处理组中较高;纲分类水平上,梭状芽孢杆菌纲、α-变形菌纲和γ-变形菌纲在处理组的升温期和高温期相对丰度增加;科分类水平上,小单孢菌科和梭状芽孢杆菌纲的消化链球菌科、梭菌科以及盐厌氧菌科的相对丰度在处理组的升温期和高温期均呈上升趋势。Pearson相关性分析表明,盐胞菌属与外源菌剂呈显著正相关,而氨苄芽孢杆菌属与外源菌剂呈显著负相关。研究表明,猪粪堆肥中添加外源菌剂可使堆肥的理化性质和细菌群落结构均发生显著变化。     

七氟菊酯和溴氰菊酯对棉铃虫肠道菌群的影响

【目的】本研究旨在探究拟除虫菊酯类杀虫剂对棉铃虫Helicoverpa armigera幼虫肠道菌群结构及代谢的影响,丰富对杀虫剂作用机理的认识。【方法】分别对棉铃虫2和3龄幼虫饲喂普通人工饲料(对照组, SS)、含2%七氟菊酯(Ⅰ型拟除虫菊酯)粉剂饲料(七氟菊酯处理组,Te)和含2.5%溴氰菊酯(Ⅱ型拟除虫菊酯)乳油饲料(溴氰菊酯处理组, DM),然后提取3龄幼虫肠道菌群基因组DNA;利用Illumina MiSeq二代高通量测序技术对肠道细菌的16S rDNA的V3-V4变异区进行测序,分析其肠道细菌的多样性和丰富度;利用qPCR验证16S rDNA测序分析结果。取2和3龄幼虫肠道,匀浆后进行Biolog-Eco实验,分析肠道细菌对Eco板上31种碳源的代谢情况。【结果】16S rDNA测序结果表明,棉铃虫3龄幼虫肠道细菌主要是厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和蓝藻菌门(Cyanobacteria)。与对照组相比,溴氰菊酯处理组和七氟菊酯处理组的棉铃虫幼虫肠道细菌的α多样性指数没有显著性改变,但是菌群结构发生了变化：在门水平,拟杆菌门的相对丰度减少,厚壁菌门和蓝藻菌门的相对丰度增加,qPCR验证结果亦支持16S rDNA测序分析的这个结果;在属水平,拟杆菌属Bacteroides、普氏菌属Prevotella和假单胞菌属Pseudomonas等的相对丰度降低,狭义梭菌属Clostridium sensu stricto 1、埃希菌属-志贺氏菌属Escherichia-Shigella和盐单胞菌属Halomonas等的相对丰度增加,其中盐单胞菌属Halomonas的相对丰度显著增加。Biolog-Eco结果表明,与对照组相比,溴氰菊酯处理组中2龄幼虫对羧酸类碳源的代谢能力下降;溴氰菊酯处理组和七氟菊酯处理组中3龄幼虫对DL-α-磷酸甘油、肝糖和L-苯丙氨酸等碳源的利用能力下降。【结论】结果显示,拟除虫菊酯类杀虫剂对棉铃虫肠道菌群的结构和代谢能力有明显影响,拟除虫菊酯类杀虫剂使棉铃虫肠道有益菌的相对丰度下降,而使致病菌的相对丰度增加。短时间拟除虫菊酯处理未造成抗药性菌群的丰度增加。qPCR检测结果与16S rDNA测序分析结果相似。Ⅰ型和Ⅱ型拟除虫菊酯类杀虫剂对棉铃虫肠道菌群结构和代谢功能的影响不同。     

长足大竹象消化道不同分段菌群异质性及竹木质纤维素降解能力

【目的】长足大竹象Cyrtotrachelus buqueti消化道共生菌群参与了竹纤维素的降解。本研究旨在揭示长足大竹象幼虫消化道不同分段共生菌群异质性及木质纤维素的降解能力。【方法】通过对16S rRNA测序对长足大竹象幼虫消化道分段口器(YB)、前肠(YFG)、中肠(YMG)和后肠(YHG)进行菌群组成分析及功能预测;分析各消化道分段核心属细菌基因组中碳水化合物活性酶(carbohydrate active enzyme, CAZy)基因,预测木质纤维素降解能力;应用口器混合菌(MPJ)、前肠混合菌(FJ)、中肠混合菌(MJ)和后肠混合菌(HJ)悬液体外降解竹笋粉,检测共生菌群的木质纤维素的降解能力。【结果】长足大竹象幼虫消化道菌群多样性分析显示,YFG, YMG和YHG的菌群多样性大于YB,YFG的菌群物种多样性最高,而YB最低。YFG, YMG和YHG样本中厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)相对丰度最高,而YB中变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)相对丰度最高。核心属细菌基因组CAZy基因分析表明长足大竹象幼虫消化道中大多数细菌基因组中存在丰富的CAZy基因,且在拟杆菌属Bacteroides细菌基因组中尤为明显,预示其与木质纤维素的降解密切相关。体外降解竹笋粉实验结果表明,长足大竹象幼虫MPJ, FJ, MJ和HJ对竹笋粉纤维素的降解率分别为21.7%, 39.9%, 44.2%和21.0%,对半纤维素降解率分别为72.7%, 52.3%, 65.7%和61.5%,对木质素降解率分别为20.5%, 41.3%, 39.9%和37.9%。【结论】长足大竹象幼虫的消化道菌群的异质性可以影响木质纤维素降解能力,因而这些菌群可以作为分离高效木质纤维素降解菌的重要来源之一。本研究为竹生物质的工业转化利用提供部分参考信息。     

高通量测序检测肺炎婴幼儿抗生素治疗前后肠道菌群变化

目的了解抗生素对肺炎婴幼儿肠道菌群多样性和结构的影响。方法选取5例1岁以内因轻度社区获得性肺炎住院的患儿,收集抗生素治疗前及治疗后第3~5天的粪便标本。利用Illumina MiSeq测序平台,对细菌的16SrRNA基因V3~V4区进行高通量测序,并对测序结果进行生物信息学分析。结果抗生素治疗后第3~5天婴幼儿肠道菌群的多样性明显下降。变形菌门的相对丰度在3例婴幼儿的肠道中下降;厚壁菌门的相对丰度在4例婴幼儿的肠道中下降;而拟杆菌门的相对丰度在4例婴幼儿的肠道中上升;厚壁菌门与拟杆菌门的比例下降。肠道内不动杆菌属、喜胆汁菌属、埃格特菌属、肠球菌属、支原体、颤螺菌属、紫单胞菌属、普雷沃菌属和真杆菌属增长1倍以上;奇异菌属、双歧杆菌属、黄杆菌属、乳酸菌属、链球菌属、萨特菌属和韦荣球菌下降超过50%。结论婴幼儿短期使用抗生素治疗肺炎后,肠道菌群的多样性下降,肠道微生态失衡。     

抑郁症患者肠道菌群研究

目的研究抑郁症患者肠道微生物群落分布情况。方法选择2017年1月-2018年1月在本院临床心理科就诊的确诊为抑郁症的患者79例,以及同时期在本院体检的健康者80例。收集患者新鲜粪便,利用16SrRNA基因测序技术分析患者肠道菌群。结果对159例粪便标本进行16SrRNA基因测序,共获得1 276 841条有效16SrRNA基因序列,抑郁组Shannon指数明显高于对照组。在门水平,共发现20个细菌门,抑郁患者肠道菌群丰度前3位的分别是厚壁菌门、拟杆菌门、梭杆菌门;在科水平,前3位主要为拟杆菌科、普雷沃氏菌科和瘤胃菌科;在属水平,前3位分别是多形杆菌属、普氏菌属、另枝菌属。对照组肠道菌群丰度前3位的分别是厚壁菌门、拟杆菌门、梭杆菌门;在科水平,前3位主要是拟杆菌科,普雷沃氏菌科和瘤胃菌科;在属水平,前3位分别是多形拟杆菌属、普氏菌属、另枝菌属。抑郁组多形杆菌属、普氏菌属、另枝菌属、栖粪杆菌属、考拉杆菌属丰度明显低于对照组,抑郁组毛螺菌属、副杆菌属、布劳特氏菌属、巨单胞菌属丰度明显高于对照组。抑郁组拟杆菌属和栖粪杆菌属丰度与SDS评分成负相关,毛螺菌属丰度与SDS评分成正相关。结论抑郁症患者病情严重程度与抗炎性细菌拟杆菌属和栖粪杆菌属丰度成反比,与毛螺菌属丰度成正比。     

红树林沉积物中天然多聚有机物厌氧降解菌多样性与细菌新类群分离

[目的]红树林沉积物中有机物丰富,通过研究认识参与难降解天然有机多聚物的微生物降解过程及其环境作用,并获得新颖的难培养厌氧微生物。[方法]对漳州九龙江河口红树林沉积物中降解纤维素、几丁质和木质素的厌氧细菌定向富集和平板分离纯化,并对其多样性进行分析。[结果]共筛选分离获得202株厌氧细菌(82株专性厌氧细菌,120株兼性厌氧细菌),包括4个疑似新属(Lachnotalea sp.MCCC 1A16036、Varunaivibrio sp.MCCC 1A15903、Clostridium sp.MCCC 1A15884、Caminicella sp.MCCC 1A17445)和4个疑似新种(Sunxiuqinia sp.MCCC 1A15904、Pseudodesulfovibrio sp.MCCC 1A16040、Pseudodesulfovibrio sp.MCCC 1A16038、Mangrovibacterium lignilyticum MCCC1A15882)。不同天然有机多聚物富集菌群分离到的优势可培养细菌主要属于变形菌门、拟杆菌门和厚壁菌门,但种群略有差异。在纤维素和几丁质富集菌群中,变形菌门和拟杆菌门菌株是纤维素和几丁质富集菌群的优势菌群,拟杆菌门的Prolixiacer bellariivorans、Mangrovibacterium lignilyticum和变形菌门的Desulfovibrio salexigenes、Vibrio alginolyticus分别在纤维素和几丁质富集菌群可培养细菌中占绝对优势。但降解实验表明,放线菌门细菌Demequina salsinemoris MCCC 1A15890和Brevibacterium celere MCCC 1A17451对纤维素降解活性最高。梭杆菌门细菌Propionigenium maris MCCC 1A15874和Ilyobacter polytropus MCCC 1A15889对几丁质降解活性最高。在木质素富集菌群中,拟杆菌门的Mangrovibacterium lignilyticum和厚壁菌门的Clostridium amygdalinum都具有较高的相对丰度。变形菌门细菌Desulfomicrobium apsheronum MCCC 1A15932和拟杆菌门细菌Mangrovibacterium lignilyticum MCCC 1A15882对木质素降解效果显著。[结论]红树林沉积物中存在丰富多样且新颖的厌氧难培养细菌,且多数具有纤维素、几丁质或木质素厌氧降解能力。该研究结果为探究红树林沉积物原位环境天然有机多聚物碳的生物地球化学循环机制提供了相关理论基础和纯培养微生物资源。     

高通量测序方法分析两种草食性淡水螺肠道菌群多样性

淡水螺是水生态系统中重要的生物类群，也是多种寄生虫的中间宿主。肠道菌群在动物能量代谢和抵抗病原体方面起着重要作用。本文分析了耳萝卜螺Radix auricularia和三旋卷丽螺Planorbella trivolvis肠道菌群的多样性。结果表明：在门水平上，耳萝卜螺有23个菌门，以变形菌门 (Proteobacteria，33.63%)、蓝细菌门(Cyanobateria，15.33%)、绿弯菌门 (Chloroflexi，13.95%) 和放线菌门 (Actinobacteria，12.99%)为主；三旋卷丽螺有13个菌门，以变形菌门 (54.88%)、拟杆菌门 (Bacteroidetes，28.49%) 和放线菌门 (7.65％) 为主。属水平上，耳萝卜螺有厚皮藻属Pleurocapsa、硫网菌属Thiodictyon、纤毛菌属Leptotrichia及类诺卡氏菌属Nocardioides等445个属；三旋卷丽螺有Cloacibacterium、OM60NOR5_clade、假单胞菌属Pseudomonas及红杆菌属Rhodobacter等238个属。有93个菌属为两种螺的共有核心菌群 (所有样本中都存在)，其中27个菌属丰度大于0.5%。两种螺肠道菌群结构差异显著 (P=0.027)。PICRUSt功能预测分析表明，两种螺肠道菌群KEGG功能组成相似，氨基酸代谢、碳水化合物代谢及膜转运丰度较大。综上，两种草食性淡水螺肠道菌群多样性较高且差异显著，但有数量较多的共有核心菌群。     

基于盲肠菌群和回肠粘膜基因表达探讨解淀粉芽孢杆菌提高蛋鸡生产性能的潜在机制

【背景】我们的前期工作表明,在蛋鸡饲料中添加解淀粉芽孢杆菌BLCC1-0238可显著提高产蛋性能和蛋品质,但其益生机制还不清楚。【目的】从基因组学和转录组学的视角去揭示益生菌提高蛋鸡生产性能的潜在机制。【方法】利用高通量测序技术比较分析基础日粮组(C组)和解淀粉芽孢杆菌BLCC1-0238添加组(0.06%,2.0×1010 CFU/g,T组)盲肠微生物菌群和回肠粘膜基因表达的差异。【结果】基因组学分析发现,与对照组相比,益生菌添加组的盲肠菌群Chao1和Shannon指数升高;在门水平上,厚壁菌门/拟杆菌门(Firmicutes/Bacteroidetes)的比例显著增加,梭杆菌门(Fusobacteria)和变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度降低;在属水平上,厚壁菌门中的考拉杆菌属(Phascolarctobacterium)、乳酸杆菌属(Lactobacillus)、瘤胃球菌科UCG-014属(Ruminococcaceae UCG-014)、厌氧棍状菌属(Anaerotruncus)、瘤胃梭菌属(Ruminiclostridium9)、克里斯滕森氏菌(Christensenellaceae_R-7_group)相对丰度明显增加。转录组学结果表明,回肠粘膜组织中共有356个差异表达基因,其中,上调基因199个,下调基因157个。生物信息学分析提示,上调基因参与了淀粉和蔗糖代谢、半乳糖代谢以及甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢等促进物质代谢和营养吸收的过程。【结论】日粮中添加解淀粉芽孢杆菌BLCC1-0238,可通过改善盲肠菌群多样性和肠道营养吸收能力提高蛋鸡的饲料利用率和产蛋性能,具有潜在的实用价值。     

基于16S rRNA基因高通量测序的 太原地区健康成年人肠道菌群结构分析

目的探讨太原地区健康成年人的肠道菌群结构及多样性。方法采集太原地区20份健康成年人的粪便样本,提取DNA、构建菌群16S rRNA基因克隆文库、高通量测序并进行生物信息学分析。结果测序获得优质序列1 383 680条,平均序列为69 184条±551条,归类于455个OTUs;所有样本共含有10个菌门,101个菌属,141种菌;其中核心菌门3个,依次为拟杆菌门(63.13%)、厚壁菌门(31.14%)和变形菌门(5.10%),占所有样本微生物总量的99.37%;丰度最高的前10个菌属依次为拟杆菌属(43.34%)、普氏菌属(15.51%)、栖粪杆菌属(4.92%)、罗氏菌属(4.73%)、毛螺菌属(3.27%)、萨特菌属(2.50%)、粪球菌属(2.38%)、布劳特菌属(2.31%)、瘤胃球菌属(2.18%)和副杆状菌属(1.61%),占样本微生物总量的82.75%,未分类的菌属占6.84%。结论健康成年人肠道微生物群落复杂,但主要菌群相对稳定,为进一步研究人体肠道菌群结构与功能提供了参考依据。     

甘南高寒地区不同海拔西藏沙棘根瘤内生菌多样性

为了研究甘南高寒地区3个不同海拔西藏沙棘根瘤中内生菌的多样性,采用Illumina MiSeq高通量测序技术对3种不同海拔的西藏沙棘根瘤内生菌的菌群组成和多样性进行了分析。实验结果表明,3个不同海拔西藏沙棘根瘤中的内生菌主要包括6大门,分别为蓝藻门(Cyanobacteria),放线菌门(Actinobacteria),变形菌门(Proteobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes),梭杆菌门(Fusobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)。其中占主导地位的微生物是蓝藻门和放线菌门,蓝藻门在3个海拔的西藏沙棘根瘤中的丰度分别为68.1%,64.7%和66.0%,放线菌门在3个海拔的西藏沙棘根瘤中的丰度分别为28.6%,30.2%和29.5%。放线菌门弗兰克氏菌属(Frankia)为共同的优势菌属之一,在3个海拔的丰度分别为28.2%,29.8%和29.1%。3个不同海拔西藏沙棘根瘤中的内生菌除了能与沙棘共生固氮的弗兰克氏菌外,还存在其他的微生物群落,可能存在一些潜在的有价值的内生菌种资源。     

秸秆蓝藻混合发酵产沼气过程中微生物群落分析

采用实验室自制秸秆蓝藻混合厌氧反应装置进行沼气发酵实验,利用16S rRNA基因克隆文库的方法,对不同产气阶段的细菌和古菌的优势菌群进行多样性研究。结果表明:(1)不同产气阶段细菌优势种类存在差异,供试秸秆沼气反应器阶段细菌种类较为丰富,分属于6个门:产气初始阶段优势菌群为变形菌门(Proteobacteria),相对丰度为51.76%;产气高峰阶段优势菌群为厚壁菌门(Firmicutes),相对丰度为47.13%;产气结束阶段优势菌群为厚壁菌门(Firmicutes),相对丰度为28.89%;此外,还包括绿弯菌门、螺旋体门、绿菌门的细菌。(2)古菌种类明显少于细菌,均属于甲烷微菌纲(Methanomicrobia)、甲烷杆菌纲(Methanobacteria)和热原体纲(Thermoplasmata)。秸秆蓝藻沼气系统微生物群落结构的阐明具有一定的意义,可为秸秆沼气工程调控提供科学依据。     

基于16S rDNA测序的自身免疫性甲状腺疾病患者肠道菌群研究CSCD

目的 探讨Graves病患者、桥本甲状腺炎患者及健康人的肠道菌群结构、多样性和丰度差异。方法 选取2020年8月至2020年12月于湖北省中医院甲状腺疾病诊疗中心就诊的新诊断且未经治疗的Graves病患者(GD组)、桥本甲状腺炎患者(HT组)各15例以及15例年龄、性别相匹配的健康受试者(健康对照组)。采集参与者粪便样本,采用16S rDNA高通量测序法分析肠道菌群,比较各组对象肠道菌群物种组成及丰度差异。结果 与健康对照组相比,GD组患者肠道菌群Sobs指数、Ace指数、Chao指数偏低,Coverage指数偏高(均P<0.05)。GD组与HT组以及HT组与健康对照组比较,其肠道菌群Sobs指数、Ace指数、Chao指数、Coverage指数差异均无统计学意义(均P>0.05)。3组对象肠道优势菌门为拟杆菌门、厚壁菌门、变形菌门、梭杆菌门。瘤胃球菌属、罗斯伯里菌属、罗姆布茨菌属、链球菌属等在3组对象中差异均有统计学意义(均P<0.05),其中GD组患者肠道乳杆菌目、链球菌属、链球菌科的相对丰度较高;HT组患者肠道瘤胃球菌属、消化链球菌科、消化链球菌—蒂氏菌目、罗姆布茨菌、梭菌科、严格厌氧梭状芽胞杆菌1、梭菌目的相对丰度较高;而罗斯伯里菌属、光冈菌属在健康对照组中丰度较高。GD组患者肠道中严格厌氧梭状芽胞杆菌1、Odoribacter、Phocea丰度低于HT组,而Streptococcus的丰度高于HT组(均P<0.05)。结论 Graves病患者、桥本甲状腺炎患者的肠道菌群与健康人群有显著差异,促进脂肪累积与能量吸收的菌群在Graves病患者中降低,而条件致病菌在自身免疫性甲状腺疾病患者中丰度增加,这些菌种变化可能通过破坏肠道稳态,干预免疫调节,促进炎症反应介导自身免疫性甲状腺疾病的发病。严格厌氧梭状芽胞杆菌1、Odoribacter、Phocea、链球菌属可能是Graves病和桥本甲状腺炎的关键差异菌属,但还需要进一步的研究以明确这些菌株介导疾病的机制。     

载锌凹凸棒石黏土对瘤胃体外发酵细菌多样性的影响

【目的】研究载锌凹凸棒石黏土对瘤胃体外发酵细菌多样性的影响。【方法】本试验采用离子交换法制备载锌凹凸棒石黏土,利用16S rDNA测序技术分析了载锌凹凸棒石黏土对奶牛瘤胃体外发酵细菌菌群和多样性的影响。【结果】研究共获得1490959个有效序列和87662个OTUs。测序结果表明,与对照组相比,试验Ⅳ组中的细菌多样性在体外发酵24 h时提高,试验Ⅳ组中的细菌丰度在体外发酵48 h时提高。细菌菌群组成分析表明,60个样本中的优势菌门主要是厚壁菌门、拟杆菌门、变形菌门和黏胶球形菌门。与对照组相比,各试验组的厚壁菌门在体外发酵24 h和48 h时均显著增加(P0.05),试验Ⅳ组中拟杆菌门在发酵48 h时显著降低(P0.05);60个样本中共获得124个细菌菌属,其中对照组与试验组中普氏菌属含量均没有显著变化(P0.05)。在体外发酵48 h时,试验Ⅳ组中密螺旋体属含量与对照组相比显著增加(P0.05),而食物谷菌属和假丁酸弧菌属含量与对照组相比均显著降低(P0.05)。【结论】载锌凹凸棒石黏土对奶牛瘤胃体外发酵中细菌多样性产生一定影响,其影响随发酵时间和添加剂量而不同。     

肺炎支原体肺炎患儿口咽部菌群的改变

目的比较健康儿童与肺炎支原体肺炎患儿口咽部菌群的差异,分析肺炎支原体感染对儿童口咽部菌群变化的可能影响。方法采用高通量测序技术,对30例肺炎支原体肺炎患儿及30例健康儿童16SrDNA进行测序分析,比较两组间的菌群多样性及在门、属水平上菌群结构差异。结果健康儿童与肺炎支原体肺炎患儿在性别、年龄、抗生素使用等方面差异无统计学意义。肺炎支原体肺炎患儿口咽部菌群多样性比健康儿童明显降低。在门水平上,Proteobacteria(变形菌门)、Bacteroidetes(拟杆菌门)和Fusobacteria(梭杆菌门)在健康儿童中相对丰度显著高于肺炎支原体肺炎患儿组,而Firmicutes(厚壁菌门)、Tenericutes(柔膜菌门)和Actinobacteria(放线菌门)在肺炎支原体肺炎患儿组中相对丰度均显著高于健康儿童组;在属水平上,两组排在相对丰度前10位的属差异具有统计学意义,共有6个属在肺炎支原体肺炎患儿中显著增加,分别为Staphylococcus(葡萄球菌)、Actinomyces(放线菌属)、Acinetobacter(不动细菌属)、Atopobium(阿托波菌属)、Corynebacterium(棒状杆菌)和Abiotrophia(营养缺陷菌属)。结论肺炎支原体肺炎患儿口咽部菌群存在明显的改变,其口咽部菌群多样性比健康儿童明显降低,在门、属水平肺炎支原体肺炎患儿与健康儿童差异均有统计学意义。     

石油污染土壤强化修复前后细菌多样性变化研究

采用高通量测序技术,对石油污染土壤及石油降解菌强化修复土壤的细菌群落多样性进行了分析。发现污染前后各组间在门水平和属水平上变化显著,污染前细菌多样性丰富,包括34门675属,主要优势菌群依次为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)等。优势菌属依次为芽单胞菌属(Gemmatimonas)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、节杆菌属(Arthrobacter)等。石油污染110 d后土壤细菌类群多样性降低,分布在29门507属,细菌优势门变化不显著等,优势菌属依次为鞘氨醇单胞菌属、假单胞菌属(Pseudomonas)、GP6、芽单胞菌属、GP4、微小杆菌属(Exiguobacterium)、寡养单胞菌(Stenotrophomonas)和类诺卡氏菌属(Nocardioides)。添加铜绿假单胞菌1217、红平红球菌KB1和混合菌剂的三个强化修复组细菌分别分布在31门471属、32门474属和29门473属,在细菌组成上差异不显著,在丰度上差异显著。鞘氨醇单胞菌属、假单胞菌属、芽单胞菌属和类诺卡氏菌属细菌是主要的石油污染物降解菌。     

哈尼梯田稻鲤共作与单养模式下福瑞鲤肠道菌群结构比较研究

【目的】分析不同养殖模式的福瑞鲤肠道菌群结构组成和群落特征。【方法】通过16S rRNA高通量测序技术,分析比较哈尼梯田稻鲤共作、传统池单养、水泥池单养模式下的福瑞鲤肠道菌群的结构组成和丰度差异。【结果】梯田稻鲤组(RCIC)、传统池鲤组(YPIC)和水泥池鲤组(HPIC)分别获得了2345、238和118个OTU。RCIC组的Sobs指数及PD指数最高,显著高于YPIC组(P<0.05),极其显著高于HPIC组(P<0.01);池塘单养模式下,两组之间多样性指数也存在显著差异,YPIC组大于HPIC组(P<0.05)。含量大于10%优势菌门：RCIC组主要为变形菌门(39.39%)、梭杆菌门(38.55%)和厚壁菌门(15.4%);YPIC组为变形菌门(21.87%)、梭杆菌门(58.27%);HPIC组为变形菌门(46.63%)、梭杆菌门(53.14%)。变形菌和梭杆菌为3组福瑞鲤肠道样品的优势菌群,其中的鲸杆菌属(Cetobacterium)、气单胞菌属(Aeromonas)为核心优势菌属。LEfSe线性判别分析(LDA>3)显示17个具有差异的标记菌属,...     

三种跳虫肠道菌群的多样性分析及功能预测

【目的】跳虫在土壤生态系统中发挥着重要的作用。本研究旨在调查Sinella(Coecobrya)oligoseta,Proisotoma minuta和Tomocerus missus 3种跳虫肠道菌群的结构和多样性以及潜在功能。【方法】采用16S rDNA扩增子测序法对以上3种跳虫成虫肠道内容物中的菌群进行分析和比较;应用Tax4Fun法对其肠道菌群基因进行功能预测。【结果】3种跳虫中成虫肠道菌群多样性最高的是T.missus,最低的是S.(C.)oligoseta。在门水平上3种跳虫成虫肠道中最主要的菌群均为变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes),放线菌门(Actinobacteria)也具有较高的丰度;在属水平上S.(C.)oligoseta肠道中假单胞菌属Pseudomonas的丰度(16.21%)明显高于P.minuta和T.missus肠道中的丰度(分别为0.87%和1.37%);P.minuta肠道中弧菌属Vibrio的丰度(25.81%)明显高于S.(C.)oligoseta和T.missus肠道中的丰度(分别为3.35%和0.004%)。另外,KEGG pathway注释预测出3种跳虫成虫肠道菌群基因功能涉及碳水化合物和氨基酸代谢、传染性疾病和耐药性。【结论】S.(C.)oligoseta,P.minuta和T.missus这3种跳虫肠道菌群在门水平上的核心菌群相同,而在属水平上的优势菌属丰度存在较大差异,其影响因素应该包括物种自身遗传特点及栖息地环境中微生物种类和数量的不同。在这3种跳虫肠道内发现放线菌,有利于新型放线菌的开发及其代谢产物的利用,并且它们的肠道内很可能存在耐药性和致病性菌株,这为跳虫肠道菌群的功能研究指引了新方向。     

高效降解纤维素产甲烷菌群的富集及其性质研究

以获得1组高效降解纤维素的产甲烷菌群为目的,以蔬菜厌氧消化液、糖蜜厌氧消化液和池塘沉积物底泥为菌株来源,55℃条件下,以滤纸为碳源进行继代培养,检测其甲烷含量,最终获得1组有效分解纤维素的产甲烷菌群。该菌群能够有效分解滤纸,相对分解率可达67.3%,培养7 d甲烷累积产量可达46.5%(体积分数),培养第3天羧甲基纤维素酶(CMC)活性最高值为26.3 U/mL。有机酸中乙酸产量最高,7 d累积量为2.7 g/L。基于16S rRNA基因扩增子高通量测序分析结果表明,细菌的多样性高于古菌。细菌菌群主要由Lutispora、好氧芽胞杆菌属(Aeribacillus)、解硫胺素杆菌属(Aneurinibacillus)、共生小杆菌属(Symbiobacterium)、梭菌属(Clostridium)等组成,其中Lutispora为优势菌群,占细菌总丰度的11.04%。古菌菌群主要包括甲烷嗜热杆菌属(Methanothermobacter)、甲烷丝状菌属(Methanothrix)、甲烷杆菌属(Methanobacterium)、甲烷螺菌(Methanospirillum)等,其中甲烷嗜热杆菌属为优势古菌菌群,占古菌总丰度的99.82%。这组高效降解纤维素的产甲烷菌群可通过多种微生物协同作用实现纤维素的降解和甲烷的产生。     

低温胁迫下链霉菌TOR3209对番茄根和茎可培养内生细菌的影响

【背景】低温是影响北方温室番茄稳产与高产的主要障碍因子,前期研究明确链霉菌(Streptomycessp.)TOR3209能显著提高番茄的耐低温能力。【目的】揭示菌株TOR3209提高番茄抗冷性与番茄内生细菌结构和特性的关系。【方法】在番茄根部施用TOR3209菌剂,分别在低温(5℃)和常温(25℃)条件下,采用平板分离法和16S rRNA基因序列扩增研究菌株TOR3209处理对番茄根系和茎部内生细菌菌群结构的影响。【结果】共分离、纯化获得内生细菌69株,分属4门20科28属。分析发现,与对照相比,在低温和常温下,接种菌株TOR3209均可提高番茄根茎内生细菌群落的丰富度和多样性。在门水平上,番茄根茎厚壁菌门的相对丰度显著提高,变形菌门和拟杆菌门的相对丰度显著降低;在属水平上,芽孢杆菌属的相对丰度显著提高,假单胞菌属和黄杆菌属的相对丰度则显著降低;在种水平上,菌株TOR3209处理能显著提高番茄根茎解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)、贝莱斯芽孢杆菌(Bacillusvelezensis)和阿氏芽孢杆菌(Bacillus aryabhattai)等共有芽...     

老年类风湿关节炎患者血清25-羟维生素D_3水平与肠道微生态的关系探讨

目的探讨老年类风湿关节炎(RA)患者血清25-羟维生素D_3[25(OH)D_3]水平与肠道微生态的关系。方法回顾性分析2018年8月至2020年4月甘肃中医药大学附属医院风湿骨病科住院收治的83例老年RA患者的临床资料,并选择同期进行体检的80例健康者的体检资料,分别记为A组、B组。对比2组研究对象血清25(OH)D_3水平以及肠道微生物菌群组成;采用Pearson相关性分析,分析老年RA患者血清25(OH)D_3水平与肠道微生物菌群丰富度的相关性。结果 A组患者血清25(OH)D_3水平明显低于B组(t=23.297,P0.05);A组患者肠道微生物菌群Chaol指数、Observed species指数和Shannon指数均低于B组(t=11.258、14.681、22.157,均P0.05);A组患者肠道微生物菌群拟杆菌门、放线菌门、变形菌门、普雷沃菌属、梭状芽胞杆菌属、戈登菌属的相对丰度均高于B组(t=19.472、12.011、27.354、20.304、15.637、24.414,均P0.05),厚壁菌门、乳杆菌属、类杆菌属、嗜血杆菌属、韦荣球菌属、真杆菌属的相对丰度均低于B组(t=10.095、3.663、6.787、12.848、7.786、9.122,均P0.05);RA患者25(OH)D_3水平与厚壁菌门、乳杆菌属、类杆菌属、嗜血杆菌属、韦荣球菌属、真杆菌属的相对丰度呈正相关(r=8.126、8.031、8.415、8.057、8.236、8.467,均P0.05),与拟杆菌门、放线菌门、变形菌门、普雷沃菌属、梭状芽胞杆菌属、戈登菌属呈负相关(r=-7.639、-7.856、-8.135、-8.127、-7.536、-7.865,均P0.05)。结论 RA患者血清25(OH)D_3水平降低,肠道微生物菌群拟杆菌门、放线菌门、变形菌门、普雷沃菌属、梭状芽胞杆菌属、戈登菌属的相对丰度增加,厚壁菌门、乳杆菌属、类杆菌属、嗜血杆菌属、韦荣球菌属、真杆菌属的相对丰度减少,老年RA患者血清25(OH)D_3水平与肠道微生物菌群分布相关。