朱鹮肠道微生物多样性与产酶活性

【背景】朱鹮是我国国家一级保护动物,属于世界上最濒危的鸟类之一。对朱鹮肠道微生物的多样性和产胞外酶活性进行分析,可为朱鹮种群数量恢复提供思路。【目的】了解朱鹮肠道微生物的多样性,测定其产胞外酶活性。【方法】采用纯培养的方法获得朱鹮肠道微生物,通过革兰氏染色和生理生化鉴定,结合16S rRNA基因扩增和序列分析对细菌进行鉴定。使用水解圈法筛选产淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶的菌株。【结果】从人工喂养的朱鹮新鲜粪便中共分离到296株细菌,共计2个门11个属。变形菌门(Proteobacteria) 236株,占分离总数的79.73%,分别为：埃希氏菌属(Escherichia) 137株,占分离总数的46.28%;哈夫尼亚菌属(Hafnia) 39株,占分离总数的13.18%;变形菌属(Proteus) 28株,占分离总数的9.46%;柠檬酸杆菌属(Citrobacter) 23株,占分离总数的7.77%;气单胞菌属(Aeromonas) 6株,占分离总数的2.03%;肠杆菌属(Enterobacter) 1株,占分离总数的0.34%;志贺菌属(Shigella) 1株,占分离总数的0.34%;克雷伯菌属(Klebsiella) 1株,占分离总数的0.34%。厚壁菌门(Firmicutes) 60株,占分离总数的20.27%,分别为：肠球菌属(Enterococcus) 33株,占分离总数的11.15%;库特氏菌属(Kurthia) 14株,占分离总数的4.73%;芽孢杆菌属(Bacillus) 13株,占分离总数的4.39%。优势菌群为变形菌门(Proteobacteria)中的埃希氏菌属(Escherichia),占细菌总数的46.28%。经过生理生化鉴定,每个菌株生理生化鉴定出的种属与各自的16S rRNA基因鉴定出的种属相一致。产酶活力分析结果显示有238株产蛋白酶、25株产脂肪酶、24株产淀粉酶、15株产纤维素酶,分别占分离总数的80.41%、8.45%、8.11%和5.07%。【结论】朱鹮肠道微生物分离出的细菌可分为2门11属,优势菌群为变形菌门(Proteobacteria)中的埃希氏菌属(Escherichia),占细菌总数的46.28%;产酶活性分析显示,80.41%的菌株具有产蛋白酶能力。     

北戴河朱鹮野化训练种群的繁殖和婚外配北大核心CSCD

为了扩大朱鹮(Nipponia nippon)种群的数量和分布区,于2018年7月从洋县引进20只朱鹮在北戴河建立了朱鹮野化种群。2020年繁殖期,北戴河共有22只朱鹮,其中成年朱鹮17只,雌雄性比为1.1;实际繁殖密度为37.8只/hm2;人工巢的密度为40.0巢/hm2,人工巢筐内径为50 cm。2020年繁殖期,北戴河朱鹮共配对8对,其中6对繁殖成功,营巢成功率为75%;共产卵33枚,平均窝卵数为(4.1±1.8)枚;出壳18只,孵化率54.5%;出飞13只,出飞率72.2%,繁殖成功率为39.4%,繁殖生产力为2.2±1.2。与洋县饲养种群相比,北戴河种群首枚卵的产卵时间晚17 d,与两地温差相吻合。北戴河朱鹮的窝卵数显著高于洋县种群,这可能是由种内巢寄生所致。监控录像表明,北戴河1巢朱鹮的窝卵数高达6枚,超过野生种群平均窝卵数(2或3枚)的2倍,推测发生了种内巢寄生行为。此外,还观察到8号巢朱鹮同时发生了婚外配和种内巢寄生行为,婚外配雌鸟将卵产在该雄鸟的巢中,使得窝卵数高达7枚。此后在该巢中发现3只朱鹮轮流孵卵,以及2只雌性朱鹮并排孵于同一巢中的异常情况。北戴河朱鹮的种内巢寄生行为可能是因网笼内人工巢址密度较高但隐蔽性较低所致,而婚外配行为可能与种群密度和繁殖密度过高有关。本文有关朱鹮异常繁殖行为的研究结果可为野化网笼内人工巢筐的设置和野化种源的选择提供参考,并提示我们进一步关注朱鹮在环境压力下的表型可塑性和生态适应能力。     

朱鹮野化种群对冬季低温的行为响应

低温对鸟类的生长发育、新陈代谢和生活状态有显著的影响,鸟类往往通过改变行为模式来适应温度的变化。朱鹮(Nipponia nippon)是东亚特有的濒危鸟类,2018年从秦岭南麓的陕西洋县引入到河北北戴河,建立了全球纬度最高的野化种群。本文以北戴河和洋县两个野化种群为研究对象,采用瞬时扫描法观察分析了季节和温度等因素对朱鹮休息行为的影响。结果表明,双腿站立露喙是朱鹮在游荡期最常见的休息行为(70.9%),但在越冬期显著降低(55.6%),而单腿站立和隐喙行为比例相应升高。温度对双腿站立隐喙、单腿站立露喙和单腿站立隐喙3种行为的比例有显著影响。可见,朱鹮在冬季通过增加保护裸露部位的行为比例来适应低温。在冬季,随着温度的下降,朱鹮趴卧在树干上的夜宿行为比例逐渐增加,而这一行为在白天没有记录到。温度对成鸟和幼鸟冬季的休息行为有显著影响。由此表明,趴卧行为很可能是朱鹮对极端耐受低温的一种应对,在保护监测过程中需警惕。朱鹮在北戴河越冬过程中没有使用网笼中的遮挡伞棚和庇护场所,表明其能够自主适应-20℃的低温。为了确保野化朱鹮顺利越冬,建议在野化网笼中增加一些松科等常绿树种,为朱鹮提供更加优良的夜宿环境,并用稻草搭建风挡,减少夜间大风的负面影响。