不同生长性能苏姜猪保育猪肠道菌群差异分析

【背景】苏姜猪是优质瘦肉型新品种猪,断奶仔猪受到多方面应激影响会出现生长性能差异。【目的】研究不同生长性能的苏姜猪保育猪肠道菌群结构的异同。【方法】试验选取了同日龄、体重相近、健康情况良好的的保育仔猪100头,在相同的饲养条件下饲养42 d,试验结束选取体重较轻的为弱仔猪,3头弱仔猪体重为18.43±2.37 kg;体重较大的为健康仔猪,3头健康仔猪体重为27.37±1.36 kg。屠宰后,采集其空肠和盲肠内容物,提取微生物基因组DNA进行高通量测序分析其菌群结构。【结果】苏姜猪仔猪空肠和盲肠在菌群丰度、多样性上有极显著的差异(P<0.01)。苏姜猪仔猪空肠菌群优势菌群为变形菌门(Proteobacteria)假单胞菌属(Pseudomonas)的非致病性菌株,占比超过90%。苏姜猪仔猪盲肠优势菌门依次为拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)。门水平组成结构存在差异,弱仔猪厚壁菌门丰度低于健康仔猪、变形菌门丰度高于健康仔猪。苏姜猪盲肠中普雷沃氏菌属(Prevotella)、疣微菌科UCG-005 (Ruminococcaceae_UCG-005)、拟普雷沃菌属(Alloprevotella)等与纤维消化有关的菌属丰度较高。弱仔猪与健康仔猪盲肠菌群在属水平结构存在显著差异(P<0.05),弱仔猪盲肠中普雷沃氏菌-9 (Prevotella_9)、埃希菌-志贺菌属(Escherichia-shigella)、疣微菌科UCG-005 (Ruminococcaceae_UCG-005)、Norank_f_普雷沃氏菌(norank_f_ Prevotellaceae)高于健康仔猪,健康仔猪盲肠中乳酸杆菌属(Lactobacillus)、普雷沃氏菌-2 (Prevotella_2)、土孢杆菌属(Terrisporobacter)、狭义梭菌属1 (Clostridium_sensu_stricto_1)高于弱仔猪。其中乳酸杆菌属和土孢杆菌属与仔猪健康相关,埃希菌-志贺菌属与疾病相关。【结论】不同生长性能仔猪肠道菌群构成存在显著差异,研究结果为进一步研究苏姜猪肠道菌群的功能提供依据。     

罗伊乳杆菌对小鼠血清细胞因子含量和 肠道菌群的影响

目的探讨罗伊乳杆菌对小鼠免疫力及肠道菌群的影响。方法将50只昆明系小鼠按体重随机分成5组:空白对照组、低剂量组、中剂量组、高剂量组和发酵上清液组。空白对照组灌胃等量生理盐水,其余各组分别灌胃罗伊乳杆菌菌液及发酵液上清21d后,眼球取血收集血清,采用ELISA法检测IL-2、IFN-γ、IgA和IgG含量;采用16SrRNA基因高通量测序分析小鼠肠道菌群变化。结果与对照组相比,其余各组小鼠血清IL-2、IFN-γ、IgA和IgG的水平均明显升高,粪便菌群丰度有所增高,多样性降低。与对照组相比,低剂量组和中剂量组小鼠粪便菌群结构无显著差异,而高剂量组和发酵上清液组小鼠粪便菌群结构差异显著。结论罗伊乳杆菌可以增强小鼠免疫力,提高菌群丰度,改变小鼠肠道菌群结构。     

采用高通量测序技术 研究抗生素对小鼠肠道菌群的影响

目的探讨不同浓度抗生素对小鼠肠道菌群多样性和结构的影响,并预测相关功能变化。方法 15只SPF级ICR小鼠随机分为正常组、低浓度抗生素组和高浓度抗生素组,连续灌胃5 d后,采集小鼠新鲜粪便样本。利用Illumina MiSeq测序平台,对细菌的16S rRNA V3-V4区进行高通量测序,并对测序的结果进行生物信息学分析。结果高、低浓度抗生素组小鼠肠道菌群组成与正常组存在明显差异。与正常组相比,高剂量组小鼠肠道肠球菌属、志贺埃希菌属相对丰度显著升高(t=-2.71,P=0.026;t=-2.30,P0.05);分节丝状菌属、拟普雷沃菌属相对丰度显著降低(t=2.88,P=0.020;t=2.49,P=0.037),理研菌属极显著降低(t=3.79,P=0.005)。低剂量组小鼠肠道菌群变形菌纲成为优势菌,芽胞杆菌属、粪球菌_2、苏黎世杆菌属、普雷沃菌属_2、普雷沃菌属_7、志贺埃希菌属、沙雷菌属和放线菌属等相对丰度显著升高(均P0.05);梭杆菌属、泛菌属极显著升高(t=-3.19,P=0.013;t=-3.50,P=0.008);分节丝状菌属、理研菌属相对丰度显著降低(t=2.69,P=0.028;t=2.33,P=0.048)。PICRUSt功能预测分析显示,抗生素组显著增加人类疾病、细胞过程和环境信息处理功能层的基因拷贝数,显著降低有机系统、遗传信息处理和代谢功能层的基因拷贝数。结论广谱抗生素能破坏小鼠肠道的微生态平衡,有必要深入研究抗生素对心血管、免疫性、感染性及神经退行性疾病发展的潜在作用。     

模拟海拔5000 m低氧环境对小鼠肠道免疫和肠道菌群的影响

摘要 目的：研究模拟海拔5000 m低压低氧环境下,不同低氧暴露时间对小鼠肠道组织结构、免疫因子和肠道菌群的影响。方法：采用低压低氧舱模拟海拔5000 m高度,构建8周龄雄性C57BL/6小鼠低氧模型,随机分为1、3、5、7、14和30 d低氧组及其常氧对照组,每组6只常规饲养,记录体重。在对应时间点取材,HE染色制作小鼠回肠组织切片、免疫组织化学染色分析小鼠肠道紧密连接occludin蛋白表达,ELISA检测小鼠血浆免疫因子IL-6、IL-22和TNF-α水平,16S rDNA测序分析肠道菌群变化。结果：与常氧对照组相比,各低氧组小鼠体重均显著降低（P<0.05）。小鼠回肠组织HE 染色及免疫组化染色显示,各低氧组均出现不同程度的肠上皮绒毛缺损,淋巴细胞增多等变化,且7、14 d组低氧组小鼠紧密连接occludin蛋白表达量显著降低（P<0.05）。与常氧组相比,7 d低氧组小鼠血浆IL-6水平显著降低（P<0.05）,14 d低氧组小鼠血浆IL-6水平显著增加（P<0.05）;与相应的常氧组对比,低氧组TNF-α和IL-22的水平没有显著差异,但在各低氧组间出现差异。不同低氧时间组与其常氧对照组的肠道菌群构成具有显著差异;在菌属水平上,低氧组中普雷沃菌属（Prevotella）、阿克曼氏菌属（Akkermansia）、颤螺菌属（Oscillospira）、拟杆菌属（Bacteroides）、脱硫弧菌属（Desulfovibrio）和臭气杆菌属（Odoribacter）,相对丰度较高且具有显著性差异（P<0.05）;血浆免疫因子与肠道菌群相关分析表明,乳酸杆菌属（Lactobacillus）与IL-6、IL-22水平呈显著正相关（r=0.27,P<0.05;r=0.27,P<0.05）。结论：模拟海拔5000 m低压低氧环境显著改变C57BL/6小鼠肠道组织结构及其屏障功能和肠道菌群组成,肠道菌群的变化与免疫因子水平显著相关,这些变化与低氧暴露时间相关,是小鼠低氧应激响应肠道功能的适应性变化。     

益生菌Lactobacillus paracasei subsp.paracasei Zhang对海南地区部分青年人肠道菌群的影响

【目的】以海南地区征集的29名健康青年志愿者为研究对象,分析该地区青年人肠道菌群多样性,并探究益生菌Lactobacillus paracasei subsp. paracasei Zhang (LCZ)对其肠道菌群的影响。【方法】29名健康青年志愿者每日补充2 g益生菌LCZ (0.5×10~(10)CFU/g),为期14 d。采集摄入益生菌LCZ第0、14、28天的志愿者粪便样品,采用Pac Bio SMRT测序技术基于16S rRNA基因全长测序分析志愿者粪便微生物组成和结构,评估益生菌LCZ对其肠道菌群的影响。【结果】在门水平上,Firmicutes (54.46%)和Bacteroidetes (33.79%)在志愿者粪便微生物中含量最高;在属水平上,Bacteroides (23.13%)的相对含量最高;在种水平上,优势菌种为Faecalibacterium prausnitzii (9.72%)、Eubacterium rectale (7.00%)和Prevotella copri (6.07%)等。摄入益生菌LCZ 14 d后,肠道中的优势菌属变化不显著,低丰度菌属如Oscillospira和Parabacteroides等显著增加,Aeromonas和Fusicatenibacter等显著减少(P0.05)。此外根据志愿者粪便中Lactobacillus含量的变化情况,将所有志愿者分为两组。其中一组志愿者在摄入LCZ后粪便中Lactobacillus菌属相对含量显著增加,同时该组志愿者肠道中其他菌种如Butyricicoccus pullicaecorum、Lactococcus raffinolactis和Parabacteroides distasoni亦显著增加;而另一组志愿者,Lactobacillus及上述菌种均未发生显著变化。【结论】连续2周摄入益生菌LCZ对志愿者肠道菌群中优势菌属的相对丰度影响不显著,但对低丰度菌属的相对丰度影响显著。     

~(137)Cs辐照对橘小实蝇雄虫肠道菌群多样性的影响

【目的】为研究137Cs辐照前后橘小实蝇雄虫肠道菌群多样性和丰度的变化及其肠道菌群在不同分类阶元上的显著差异物种。【方法】本研究利用IlluminaHiSeq高通量测序技术对辐照组和对照组共6个样品进行测序分析。【结果】变形菌门和厚壁菌门分别以60.38%、24.33%的比例作为橘小实蝇肠道中的优势菌门和次优势菌门,肠杆菌科和肠球菌科分别以60.38%和15.69%作为优势菌科和次优势菌科。米勒氏菌属(Moellerella)、摩根氏菌属(Morganella)、Cosenzaea属、链球菌科未知属和酸热菌属(Acidothermus)是组间显著差异的菌属。【结论】本研究发现橘小实蝇在辐照后的肠道菌群多样性和丰度均有显著性降低,并在目至属等3个分类阶元上找到辐照后具有显著差异的物种,为后期利用差异菌群来改善辐照对橘小实蝇的消极影响及修复辐照损伤提供理论基础。     

广叶绣球菌多糖对免疫低下小鼠肠道免疫功能的调节作用

通过研究广叶绣球菌多糖对免疫低下小鼠肠道菌群、细胞因子表达量及短链脂肪酸的影响,探究广叶绣球菌多糖的免疫作用机制。腹腔注射环磷酰胺构建免疫低下小鼠模型,将小鼠分为6组：正常对照组、模型组、广叶绣球菌多糖低、中、高剂量组以及阳性对照组,连续饲养30d后处死取样,HE染色观察小肠组织结构,酶联免疫吸附法测定小肠白细胞介素-6（IL-6）、IL-10、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、干扰素-γ（IFN-γ）的表达水平,高通量测序技术分析小鼠肠道菌群的变化,气-质联用（GC-MS）技术分析盲肠内容物短链脂肪酸（SCFAs）的含量。结果表明,广叶绣球菌多糖高剂量组可显著改善绒毛肿胀和变短现象,提高绒毛长度/隐窝深度的比值（V/C值）和小肠IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ细胞因子含量（P<0.05或P<0.01）,提高拟杆菌属Bacteroides、拟普雷沃菌属Alloprevotella、丁酸弧菌属Butyrivibrio、Intestinimonas、链球菌属Streptococcus的相对丰度（P<0.05或P<0.01）;各剂量组均可提高盲肠内6种主要短链脂肪酸含量,差异达显著或极显著水平（P<0.05或P<0.01）。试验组与阳性对照组趋势一致。广叶绣球菌多糖可通过改善免疫低下小鼠的肠道粘膜形态,提高小肠细胞因子水平,调节肠道菌群结构,增加SCFAs产生菌的相对丰度,提高短链脂肪酸含量,调节免疫低下小鼠的肠道免疫功能。     

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。     

口服硫酸链霉素对帕金森小鼠症状的改善及其对肠道菌群的影响

【目的】探讨硫酸链霉素对慢性帕金森病(Parkinson’sdisease,PD)小鼠症状的改善及肠道菌群的影响。【方法】将40只C57BL/6小鼠分为正常对照组、硫酸链霉素对照组、帕金森病模型组和硫酸链霉素干预帕金森病模型组。帕金森病模型组在实验的前5周采用1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine,25 mg/kg)和丙磺舒(250 mg/kg)联合诱导帕金森病模型;硫酸链霉素干预帕金森病模型组在模型构建的同时连续饮用链霉素水溶液(500μg/mL)至实验第8周末。综合运用转棒实验、爬杆实验、免疫组织化学、荧光定量PCR、高通量测序等多种实验方法,检测各组实验小鼠相关症状与指标。【结果】慢性PD模型小鼠与正常对照小鼠相比,表现出极显著的运动障碍(P0.01),脑黑质纹状体中多巴胺(Dopamine,DA)能神经元及其纤维极显著减少(P0.01),肠道出现显著的功能紊乱和炎症,同时肠道菌群结构发生了显著的变化:厚壁菌门/拟杆菌门(Firmicutes/Bacteroidetes,F/B)比值升高,疣微菌科(Ruminococcaceae)丰度极显著增加(P0.01),普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)及Prevotellaceae_UCG-001丰度极显著降低(P0.01)。硫酸链霉素干预显著提高慢性PD小鼠的运动能力(P0.05),缓解脑黑质纹状体系统中DA能神经元及其纤维的减少(P0.05),改善肠道功能障碍和肠道炎症,同时可降低F/B的比值,显著降低Ruminococcaceae、理研菌科(Rikenellaceae)和乳杆菌科(Lactobacillaceae)的丰度,增加Prevotellaceae和Prevotellaceae_UCG-001的丰度。【结论】硫酸链霉素可改善PD小鼠相关症状,且影响了PD小鼠的肠道菌群结构。     

早期灌喂母源粪菌对新生仔猪肠道菌群发育的影响

【目的】粪菌移植(fecal microbiota transplantation,FMT)作为一种治疗手段,已在人类肠道疾病治疗中有较多应用,但在干预新生仔猪肠道菌群上的研究未见报道。本文旨在研究早期母源粪菌移植对新生仔猪肠道菌群发育的影响。【方法】选取一窝12头杜长大新生仔猪,随机分为粪菌处理组(feces treatment,FT)和对照组(control,CO)。FT组仔猪出生后1–5 d每日灌注母源粪菌接种液,CO组灌注等量生理盐水。于1、3、5、7、10、14、18和22日龄采集仔猪粪样,Miseq高通量测序分析仔猪粪便菌群。【结果】灌喂母源粪菌有增加仔猪肠道菌群丰富度的趋势;主坐标分析显示,两组仔猪粪样菌群结构簇并未分开,并在18和22日龄时靠近母猪粪样菌群结构簇;随日龄增加,两组仔猪肠道中的变形菌门丰度均显著降低,而厚壁菌门的丰度显著增加,且从10日龄起拟杆菌门和厚壁菌门之和约为90%;与对照组相比,灌喂母源粪菌增加了10日龄时Escherichia-Shigella的丰度,而降低了18日龄时该菌属的丰富度,18日龄时肠球菌属和普氏菌属的丰度则显著增加。【结论】1–3日龄口服灌喂母源粪菌液并不能影响仔猪肠道菌群的定殖,这一阶段主要受母体微生物结构的影响;灌喂粪菌液对仔猪肠道菌群定殖的影响最多持续10–14 d;而且仔猪在22 d左右,肠道菌群结构逐渐趋同于母猪肠道菌群。     

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。     

黄粉虫及其肠道微生物对聚氯乙烯的生物降解作用

【背景】塑料废物的累积是越来越严重的环境污染问题,其中聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)作为最常用的塑料之一,其生产与消耗量极大。【目的】基于黄粉虫(Tenebriomolitor)幼虫自然取食塑料的现象,探究黄粉虫及其肠道微生物对聚氯乙烯类塑料的生物降解作用。【方法】通过观测黄粉虫取食聚氯乙烯过程的重量变化、傅里叶变换红外光谱(fouriertransforminfrared spectroscopy,FTIR)、黄粉虫肠道微生物的筛选和高通量测序等方法研究黄粉虫幼虫及其肠道微生物对聚氯乙烯的降解作用。【结果】研究结果表明:仅以PVC作为碳源类营养来源,每200条黄粉虫为一组,共3组,喂养32d后,每组平均取食了0.499±0.023gPVC,黄粉虫平均体重增长0.015±0.002 g。采用傅里叶变换红外光谱检测发现虫粪组分中PVC官能团中的C-C骨架峰明显减弱,表明PVC长链有断裂现象。高通量测序黄粉虫幼虫肠道微生物菌群的结果显示肠道菌群以哈夫尼菌属(Hafnia)、摩根氏菌属(Morganella)、大肠埃希氏杆菌属(Escherichia coli)和未培养肠杆菌属(unclassifiedEnterobacteriaceae)为优势菌群。肠道菌群中哈夫尼菌属(Hafnia)和摩根氏菌属(Morganella)的丰度分别比常规饲养对照增加了35.20%和16.42%。【结论】证明了黄粉虫及其肠道微生物对PVC塑料具有一定的降解作用,且其肠道菌群中哈夫尼菌属(Hafnia)和摩根氏菌属(Morganella)菌株对PVC的利用效率最高,研究结果为"白色污染"的生物降解提供了科学证据。     

罗伊氏乳酸杆菌SL001对AD模型小鼠和C57BL/6小鼠肠道微生物的影响

本研究旨在调查阿尔茨海默症模型小鼠(APP/PS1双转基因小鼠,AD小鼠)与野生型小鼠(C57BL/6小鼠)肠道菌群的多样性差异,以及添食罗伊氏乳酸杆菌SL001 (Lactobacillus reuteri SL001)对两种小鼠肠道微生物菌群结构组成的影响,探讨其是否可对AD小鼠起到积极的改善作用。首先将雄性AD模型和野生型小鼠分别分成添食组和未添食组(每组5只),添食组小鼠每天用0.2 mL浓度为5×10~(11) CFU/mL的L. reuteri SL001菌悬液灌胃,未添食组则每天接受等量的无菌PBS,通过口服管饲法进行给物,周期为45 d。实验结束后,采集小鼠的粪便样本,通过高通量测序技术测定了16S rRNA V3–V4区序列,并对群落结构和多样性进行比较分析。结果显示4个处理组小鼠的肠道微生物OTUs总共包括19个门、40个纲、64个目、104个科和175个属。AD模型小鼠的α多样性大于野生型小鼠,但是两者之间的差异不显著。添食L. reuteri SL001后,两种小鼠的α多样性均增加,AD模型小鼠的增幅较小。在门水平上,4组小鼠的优势菌门均为拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),AD模型小鼠中的拟杆菌门丰度低于野生型,厚壁菌门的丰度高于野生型,添食L. reuteri SL001会降低小鼠的厚壁菌门/拟杆菌门的比例(F/B)。在目水平上,AD模型小鼠中的拟杆菌目(Bacteroidales)、乳酸杆菌目(Lactobacillales)、芽胞杆菌目(Bacillales)和双歧杆菌目(Bifidobacteriales)的相对丰度低于野生型小鼠。在属水平上,丰度较高的属有Allobaculum、毛螺旋菌属(Lachnospiraceae_NK4A136_group)、拟杆菌属(Bacteroides)、乳酸菌属(Lactobacillus)。AD模型小鼠的拟杆菌属、乳酸菌属、双歧杆菌属(Bifidobacterium)、和拟普雷沃菌属(Alloprevotella)的相对丰度低于野生型小鼠,添食L. reuteri SL001会增加这些属以及拟杆菌目、乳酸杆菌目、芽胞杆菌目和双歧杆菌目在AD模型小鼠中的丰度。AD模型小鼠的丁酸弧菌属(Butyrivibrio)相对丰度也低于野生型,添食L. reuteri SL001后,其相对丰度在两种小鼠中均出现降低。野生型小鼠的优势菌种为杆菌纲(Bacilli)中的乳酸杆菌科(Lactobacillaceae),AD模型小鼠中未发现优势菌群,这一结果与不同比例物种分类树结果相符。文中结果揭示了AD模型小鼠与野生型小鼠肠道微生物多样性差异,也表明添食L. reuteri SL001可以改善小鼠肠道细菌群落结构组成,对AD模型小鼠能够起到一定程度的积极调整作用。     

口服肝素与小鼠肠道菌群的相互作用

口服肝素药物的开发需要系统地理解口服肝素与肠道菌群之间的互作过程。通过荧光体视镜观察荧光素标记的肝素经小鼠口服后在体内的分布情况,利用高效液相色谱法检测肝素在模拟胃肠液中的稳定性和体外培养肠道菌群模拟肠道菌对肝素的降解作用,发现口服肝素主要分布在小鼠胃肠道内,在体外模拟胃肠液条件下肝素结构稳定,但能够被添加肝素的厌氧培养基培养后的肠道菌群降解。为了进一步揭示口服肝素对健康小鼠肠道菌群的影响,利用Illumina MiSeq高通量测序技术测定口服肝素后C57BL/6J小鼠粪便菌群的16S rRNA序列,与口服生理盐水的小鼠粪便菌群进行对比,发现口服肝素的小鼠粪便菌群的生物多样性降低;在门水平上,菌群结构差异不显著;而在属水平上,别样杆菌属Alistipes、副萨特氏菌属Parasutterella和艾克曼菌属Akkermansia相对丰度增高,而嗜胆菌属Bilophila、肠杆菌属Enterorhabdus、瘤胃梭菌属Ruminiclostridium、普雷沃氏菌科Prevotellaceae_UCG_001、瘤胃梭菌属Ruminiclostridium-9、拟杆菌属Bacteroides、Lachnoclostridium、Candidatus_Saccharimonas、Intestinimonas和Dubosiella的相对丰度减少,表明口服肝素能够影响小鼠肠道菌群结构。此外,实验发现口服肝素对小鼠无明显毒副作用,具有较高安全性。研究结果将为开发肝素口服递送策略提供新的思路,为口服肝素类药物的开发提供参考。     

长链菊粉对抗生素处理后小鼠肠道菌群重建的影响

【目的】评价长链菊粉对抗生素致小鼠肠道菌群失调后肠道菌群的恢复情况。【方法】选择50只健康的10周龄BALB/c小鼠,随机分为2组,其中15只为正常对照组,余下35只饮用水中含4种抗生素连续喂养7 d,诱导小鼠肠道菌群严重失调后,再随机分为长链菊粉恢复组(饮用水中添加5%(W/W)长链菊粉)和自发恢复组(饮用水为无菌水),连续处理21 d。受试小鼠在抗生素治疗后的第7天以及恢复喂养的第7、14和21天,取结肠组织进行切片然后进行HE染色分析,无菌取粪便进行16Sr RNA测序分析,观察小鼠肠道组织及菌群恢复情况。【结果】抗生素处理7 d后,小鼠结肠组织有轻微炎症,但肠道菌群严重失调。组织学分析表明,在补充长链菊粉或自发恢复21d后,结肠炎症逐渐减轻;但相比于自发恢复,长链菊粉干预延迟了结肠组织的恢复。16S r RNA基因V3–V4区扩增子测序分析显示无论是长链菊粉补充还是自发恢复都无法在属水平上恢复肠道菌群组成。尤其是长链菊粉的补充,反而导致了某些机会致病菌的选择性扩增,并提高了与肠道菌群相关的疾病途径。【结论】抗生素诱导肠道菌群严重失调后补充长链菊粉会延迟肠道菌群的重建,可能会导致潜在的不良影响。     

不同饲料饲育的家蚕幼虫肠道细菌的多样性分析

【目的】为研究饲料对不同家蚕Bombyx mori品种肠道微生物菌群的影响。【方法】以筛选到的家蚕广食性品种GS和普通品种1015为研究对象,收集从收蚁开始分别饲育桑叶(GS. m和C1015. m组)和人工饲料(GS. b组)至4龄盛时期的家蚕肠道样本,采用高通量测序的方法对其肠道微生物16S r DNA的V3-V4区进行测序分析,比较它们之间肠道微生物的差异。【结果】在门水平上,所测家蚕肠道样本的优势菌为厚壁菌门(Firmicutes)和变形杆菌门(Proteobacteria);在科水平上,所测样本主要优势菌为明串珠菌科(Leuconostocaceae)、乳酸杆菌科(Lactobacillaceae)、肠杆菌科(Enterobacteriaceae)等;在属水平上,所测样本主要的优势菌为魏斯氏属Weissella、乳酸菌属Lactobacillus、布赫纳氏菌属Buchnera、甲基杆菌属Methylobacterium、叶瘤菌属Phyllobacterium、肠球菌属Enterococcus和脆弱拟杆菌属Bacteroides等。家蚕品种GS经桑叶和人工饲料饲育后,甲基杆菌属Methylobacterium、布赫纳氏菌属Buchnera等菌属仅在桑叶饲育的GS肠道内出现,而魏斯氏菌Weissella、短芽孢杆菌属Brevibacillus等菌属只在人工饲料饲育的GS肠道内出现。同是桑叶饲育的家蚕品种GS和1015,其肠道内相同的优势菌有叶瘤菌属Phyllobacterium、脆弱拟杆菌属Bacteroides、不动细菌属Acinetobacter等。相较于广食性蚕品种GS的肠道菌群,肠球菌属Enterococcus、草螺菌属Herbaspirillum、丝硫菌属Thiothrix等菌属仅在普通蚕品种1015肠道中被检测到。GS. b组家蚕肠道细菌的物种多样性低于GS. m和C1015. m。GS. m肠道中丰度差异显著性最高的菌群为变形菌门(Proteobacteria),GS. b肠道中丰度差异显著性最高的菌群为杆菌纲(Bacilli)和乳杆菌目(Lactobacillales),而C1015. m肠道中丰度差异显著性最高的菌群为粪肠球菌属Enterococcus和肠球菌科(Enterococcaceae)。【结论】经桑叶饲育的不同蚕品种(GS和1015)的肠道微生物比人工饲料饲育的家蚕肠道微生物更趋于一致;经桑叶饲育的广食性家蚕肠道微生物物种多样性较高于经人工饲料饲育的广食性家蚕。     

冬末春初圈养梅花鹿健康与腹泻个体粪便菌群的比较分析

腹泻是制约梅花鹿(Cervus nippon)养殖发展的主要因素之一，通常与肠道菌群失衡有关，而健康与腹泻梅花鹿个体菌群组成变化尚不清楚。为探究健康与腹泻梅花鹿肠道菌群差异，分析梅花鹿腹泻原因，以圈养雄性梅花鹿为实验对象，采集正常及腹泻梅花鹿粪便共18份，通过16S rRNA基因测序进行比较分析。研究结果表明，腹泻组菌群丰度及多样性较健康组均有所下降。在门至属水平，腹泻组理研菌科(Rikenellaceae)、克里斯滕森菌科(Christensenellaceae)等有益菌丰度下降，Treponema＿2菌属等促炎菌丰度上升。此外，瘤胃球菌科UCG-014菌属(Ruminococcaceae＿UCG-014)和理研菌科RC9菌属(Rikenellaceae＿RC9＿gut＿group)在健康组中显著富集；疣微菌门(Verrucomicrobia)、拟普雷沃氏菌属(Alloprevotella)、阿克曼氏菌属(Akkermansia)在腹泻组显著富集。腹泻梅花鹿与健康梅花鹿粪便菌群组成和多样性存在显著差异，疣微菌门丰度升高可能是导致梅花鹿腹泻的一个原因。     

首发抑郁症患者肠道菌群多样性与抑郁症状的相关性分析

【背景】脑-肠轴理论提示着肠道菌群和抑郁症之间存在着潜在的联系,但目前的研究争议较多,具体联系尚无定论。【目的】研究首发抑郁症患者肠道菌群多样性与抑郁症状的相关性,分析肠道菌群多样性及脱硫弧菌等菌群与抑郁症之间的潜在关系,为后续的纵向研究提供一定的理论支持。【方法】对抑郁组(n=23)和对照组(n=31)粪便中16S rRNA基因V4-V5区域片段进行测序,使用汉密尔顿抑郁量表对两组研究对象进行评估。使用α多样性检验、β多样性检验、t检验、皮尔逊相关性检验及斯皮尔曼相关性检验进行统计分析。【结果】抑郁组与对照组的肠道菌群多样性无明显差异(P>0.05)。两组肠道菌群在结构组成上有差异,属水平和种水平上,分别有28个菌属和40个菌种的相对丰度呈显著性差异(P<0.05)。抑郁组肠道菌群多样性(Shannon、Chao1指数)与抑郁症状间存在显著的正相关(P<0.05)。属水平和种水平上菌群相对丰度和抑郁症状的相关性检验中,脱硫弧菌等与抑郁症状存在显著相关性(P<0.05)。【结论】首发抑郁症患者与健康人群肠道菌群在菌群结构组成上存在差异。抑郁组肠道菌群多样性与抑郁...     

乳腺炎小鼠肠道菌群改变 及与炎性因子的相关性分析

目的采用高通量测序技术分析乳腺炎小鼠肠道菌群的丰度特征与组织炎性因子的关系。方法选用24只泌乳10 d的昆明雌鼠,随机分成4组(每组6只):健康对照组、低剂量攻菌组(含金黄色葡萄球菌10~3 CFU/25μL)、中剂量攻菌组(含金黄色葡萄球菌10~4 CFU/25μL)和高剂量攻菌组(含金黄色葡萄球菌10~5 CFU/25μL)。用非损伤方法经乳头管分别注入不同浓度的金黄色葡萄球菌悬浊液于小鼠的第4对(腹部)乳腺内。观察小鼠、组织病理学变化以及乳腺组织中TNF-α和Cav-1含量变化;收集小鼠粪便,采用高通量测序技术对小鼠粪便菌群进行分析。结果 (1)与健康对照组小鼠相比,高剂量攻菌组乳腺组织呈明显的炎性病理变化,TNF-α表达明显升高(P0.05),Cav-1表达明显降低(P0.05);(2)不同组小鼠肠道菌群物种丰度不同,对照组肠道菌群以拟杆菌门和厚壁菌门为主;与对照组相比,高剂量攻菌组乳腺炎模型小鼠厚壁菌门丰度增高,拟杆菌门、疣微菌门丰度降低,变形菌门无显著差异;进一步比较后发现,从属以上水平看,后者拟杆菌属、另枝菌属、普雷沃菌属丰度相对较低。结论提示乳腺炎发生和进展与肠道菌群的平衡有密切的关系,结果为研究乳腺炎的免疫学、病理学提供实验依据。     

江山乌猪肠道黏膜菌群组成及其功能的性别差异

肠道黏膜微生物在调控宿主生理功能方面发挥重要作用,其结构组成受到多种因素影响。性别被认为是塑造肠道微生物的因素之一。然而,性别对肠道黏膜菌群的差异影响还不清楚。【目的】以江山乌猪为研究对象,探究性别差异对其肠道黏膜微生物组成及功能的影响。【方法】选取性成熟的雌性和雄性江山乌猪各8头,利用16S rRNA基因高通量测序技术分析回肠和结肠黏膜菌群。【结果】在回肠黏膜中,雄性江山乌猪菌群的Chao1指数和Shannon指数显著高于雌性(P<0.05),在结肠黏膜中,不同性别江山乌猪菌群Chao1指数和Shannon指数无显著差异(P>0.05)。菌群差异分析显示,回肠黏膜中,沙雷氏菌属(Serratia)和埃希氏志贺菌属(Escherichia_Shigella)在雌性组中的相对丰度显著高于雄性组(P<0.05),雄性组中Oscillospiraceae UCG-005、拟普雷沃氏菌属(Alloprevotella)、布劳特氏菌属(Blautia)和Prevotellaceae_NK3B31_group相对丰度显著高于雌性组(P<0.05);结肠黏膜中,雌性组中unclassified_Muribaculaceae、Rikenellaceae_RC9_gut_group和Prevotellaceae UCG-003相对丰度显著高于雄性组(P<0.05),Oscillospiraceae UCG-005、Lachnospiraceae_NK4A136_group和unclassified_Lachnospiraceae在雄性组中相对丰度更高(P<0.05)。功能预测发现,雄性乌猪回肠黏膜菌群显著富集了氨基酸代谢、碳水化合物代谢和能量代谢等功能途径(P<0.05);结肠黏膜菌群主要富集了膜转运相关的ABC转运蛋白和信号转导相关的双组分系统等功能途径(P<0.05)。【结论】不同性别江山乌猪肠黏膜菌群结构及功能具有明显差异。这些结果揭示了不同性别江山乌猪肠道黏膜菌群的差异特征,为了解和挖掘我国地方畜禽品种肠道微生物资源提供部分参考。