ERIC-PCR分子杂交技术分析大熊猫肠道菌群结构

目的了解大熊猫肠道微生物区系结构的相似性和稳定性，并找出大熊猫肠道微生物群落结构的变化与健康状况的关系。方法对上海动物园及上海野生动物园所饲养的3只大熊猫2次采集的粪便样品进行微生物群落总DNA的抽提，并以此为模板获得反映肠道微生物群落结构特征的ERIC—PCR和Southern杂交指纹图谱，比较各DNA样品指纹图谱的相似性指数。结果除国庆(大熊猫)的第1次采集的样品(当时处于腹泻状态)，其他各DNA样品的ERIC-PCR及Southern杂交指纹图谱的相似性都达到85％～100％；佳斯及川川(大熊猫)2个个体2次采集的样品之间ERIC指纹图谱的相似性分别为93％和87％，而国庆腹泻时的样品与健康时的样品之间则为71％。结论大熊猫不同个体之间肠道微生物群落结构比较相似，而且同一个体在不同时期表现出比较高的稳定性，但当个体的健康出现问题时肠道优势菌菌群结构有一定波动。所采用的DNA提取方法、ERIC—PCR和Southern杂交指纹图谱的高度重复性证明了之一分子生态学技术在大熊猫肠道微生物区系动态监测中的可行性。  

白蚁肠道微生物

对近年来白蚁肠道微生物方面的研究成果作一综述,主要强调白蚁肠道中存在的原生动物、发酵性细菌、固氮菌、螺旋体、同型产乙酸细菌、产甲烷细菌和硫酸盐还原菌对白蚁消化木质纤维素类食物有着重要的作用。  

快速提取肠道微生物基因组DNA的方法

目的:肠道微生物的研究日益成为热点,如何获取高质量、较完整的肠道菌群基因组DNA是肠道微生物研究中的关键。本文通过对酚/氯仿法提取总DNA过程进行考察和优化,建立一种简便酚/氯仿抽提法。方法:考察和优化酚/氯仿法提取总DNA的过程,并根据DNA产量、纯度以及ERIC-PCR及16S rNDA-RFLP所反映的微生物群落结构特性的指标,并与QIAamp?DNA Stool Mini Kit提取的进行比较,评价了所建立的快速提取方法。结果:用简便酚/氯仿法得到基本完整的基因组DNA,ERIC-PCR和16S rDNA-RFLP结果与QIAamp?DNA Stool Mini Kit法基本相同。结论:该方法快速并成本低,适合肠道微生物研究中总DNA提取,尤其适合处理大批量的样品。  

肠道微生物与昆虫的共生关系

昆虫肠道栖息着大量的微生物。随着近年来研究肠道微生物的方法不断进步,尤其是基于16S rDNA的分子生物学方法的应用,人们对肠道微生物的了解逐渐加深。昆虫肠道对于微生物的拓殖存在一定的选择作用。肠道微生物对昆虫寄主的作用包括提供营养、利用拓殖抗性抵抗外来微生物侵袭、参与多重营养关系、引起昆虫免疫反应。长期进化过程中肠道微生物与昆虫发展出紧密的共生关系,微生物发展出一系列手段适应昆虫肠道环境。文章从以上几个方面对近年来的研究进展进行总结,并对昆虫肠道微生态学的实践意义和将来可能的研究热点进行展望。  

贡嘎蝠蛾幼虫肠道细菌多样性分析

[目的]对实验室养殖条件下的重要经济昆虫冬虫夏草寄主-贡嘎蝠蛾(Hepialus gonggaensis,Hg)幼虫肠道微生物群落的多样性进行了研究.[方法]采用常规分离培养与分子鉴定的方法和基于16S rRNA作为分子标记的变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)的方法.[结果]用常规分离与分子鉴定方法获得8个属的细菌类群,其中肠杆菌属(Enterobacter)是优势菌群,肉食杆菌属(Carnobacterium)是次优势菌群.对通过DGGE方法得到的11条16S rRNA优势条带序列进行了比对和系统进化树分析,结果表明肉食杆菌属(Carnobacterium)的丰度最高,是肠道细菌中主要的优势菌群,芽孢杆菌属(Bacillus)是次优势菌群.DGGE图谱还显示Hg幼虫不同虫龄肠道细菌菌群的结构存在差异,推测可能与其发育生理状态的差异有关系.[结论]结合常规分离法与DGGE法能够更有效的分析肠道微生物的多样性,获得更多更全面的微生物多样性信息.  

一种快速提取肠道微生物总DNA的方法

采集的兔肠道内容物及其粪便样品,通过分散浸泡、震荡洗涤、分级离心、滤器过滤、DNA提取试剂盒提取纯化,可以获得纯度很高的DNA样品。经0.8%琼脂糖凝胶电泳检测和紫外分光光度计测定,样品A260/A280的比值为1.72±0.02。分别以提取的DNA样品为模板,通过设计的细菌特异引物,对其16S rDNA基因进行PCR扩增,获得了1.6 kb大小特异性很好的预期条带。这为肠道微生物群落的分子生态学研究提供了一种简便、可靠的DNA提取方法。  

脊尾白虾肠道微生物菌群结构

【目的】研究海水池塘养殖条件下的脊尾白虾肠道微生物菌群组成及多样性。【方法】采用PCR-RFLP技术，以直接提取的脊尾白虾肠道细菌总DNA为模板进行16S rRNA 基因扩增，产物与T载体连接建立质粒文库，从RFLP建立的文库中筛选出不同细菌来源的克隆子，将测定的差异克隆子16S rRNA片段序列与GenBank数据库进行比对。【结果】从脊尾白虾肠道的菌群文库中共获得114个克隆子，Hae Ⅲ和Msp I双酶切得到11种差异克隆子；对差异克隆子测序后，其中8个差异序列与已知细菌具有较高的同源性，分别是假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌属(Enterobater)、冰冻小杆菌属(Frigoribacterium)、褐杆菌属(Phaeobacter)、弧菌属(Vibrio)、赤杆菌属(Erythrobacter)、气单胞菌属(Aeromonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)和其他未培养细菌。【结论】初步揭示了脊尾白虾肠道微生物菌群结构的组成，为开发脊尾白虾专用微生态制剂提供基础资料。  

16S rRNA测序技术在肠道微生物中的应用研究进展

16S rRNA测序是高通量测序依赖的肠道微生物研究方法之一,该方法可以对肠道微生物中的所有菌种进行精确定量,因此正逐渐成为研究肠道微生物菌种丰度变化的主流。肠道微生物16S rRNA测序的应用过程中有两个问题至关重要,一是如何根据需要选择测序方案;二是面对高通量测序得到的海量数据,如何进行生物信息学分析,以得到具有生物学意义的结果。从测序平台、测序片段、测序数据量的选择3个方面讨论了如何选择测序方案,并从序列聚类与注释、群落结构分析、关键分类单位的筛选与功能分析等方面对目前常用的生物信息学分析手段进行综述。  

贡嘎蝠蛾幼虫肠道真菌多样性分析

[目的]分析贡嘎蝠蛾肠道(Hepialus gonggaensis)幼虫肠道真菌多样性.[方法]采用常规分离与分子鉴定的方法和基于ITS(internal transcribed spacer)基因的RFLP方法,建立贡嘎蝠蛾幼虫肠道真菌的ITS克隆文库,分别用MspⅠ、HaeⅢ和Taq Ⅰ对205个阳性克隆的质粒酶切指纹图谱分析,结果显示有23个不同的RFLP操作分类单元(OTU),对这23个操作分类单元的阳性克隆子进行测序并绘制系统进化树.[结果]结果显示贡嘎蝠蛾幼虫肠道内存在8个属的真菌类群.其中被孢霉属(Mortierella)和丝孢酵母属(Trichosporon)的丰度最高,分别占克隆文库的46.34%和40.00%,鉴定为肠道内的优势真菌类群.用常规分离与分子鉴定方法只获得隐球酵母(Cryptococcus magnus)、Geomyces sp和丝孢酵母(Trichosporon porosum)3个类群的真菌.结合常规分离法与RFLP法能够更有效的分析肠道微生物的多样性,获得更多更全面的微生物多样性信息.  

宿主肠道微生物群落多样性和演替分析技术的演变和发展

人或动物等宿主肠道内定植有大量微生物。但是，宿主肠道内微生物的多样性和演替一直被认为是人和动物营养研究中的黑箱（black box）。经过科学家几个世纪的研究已证实：正常微生物群是一个新的人体生理学系统；肠道微生物菌群参与宿主对营养素的消化、吸收与合成；刺激其免疫机制。近年又发现：微生物群影响宿主基因表达，可进行微生物与宿主之间的“分子对话”，例如：一个人肥胖或者苗条的倾向可能部分是由生活在肠道中的微生物群体的组成所决定的（戈登，2005）。可见，肠道微生物是未来微生态科学极其重要的研究领域。对于肠道微生物群落的分析方法主要有沿用已久的传统培养法和近年来兴起的基于基因序列的微生物分子生态学方法。