实验动物的微生物质量标准及其在生物医学科研工作中的意义

实验动物在通常条件下生活在微生物的环境中,当动物从母体的无菌的子宫中产出后,立即被周围的微生物所污染。其中有的微生物能从体内排除,而有的则能长期栖居在动物体内,构成共生或寄生的生物学状态。动物的胃肠道内居留着亿万细菌。这些细菌对宿主的生理代谢,组织形态,对疾病的抵抗力,对药物的效应,对致癌物的相互作用等等,都产生重大影响,因此严重干扰动物实验的结果,所以必须把动物体内外的微生物调查清楚,并研究排除和控制这些微生物是极为重要的工作.     

美国微生物学会杂志摘要

1.Albert Einstein医学院的Casadevail提出了对人类的微生物毒力组学的概念,他认为土壤中的微生物通过相互作用可获得在动物宿主中致病的特性.每一种在土壤中栖身的微生物都有一套综合性特性,例如获得铁或产生分解蛋白的酶.当各种土壤微生物间互相传递基因后,这些微生物则可以获得在动物及人群中传播的特性,其中尤为重要的是能在37℃生长.作者认为微生物的毒力组学应包括所有能在宿主中致病的毒力基因,但每一种微生物具有独特的毒力基因(或基因簇),从而可具有独特的致病特性.     

美国微生物学会杂志摘要

1．Albert Einstein医学院的Casadevail提出了对人类的微生物毒力组学的概念，他认为土壤中的微生物通过相互作用可获得在动物宿主中致病的特性。每一种在土壤中栖身的微生物都有一套综合性特性，例如获得铁或产生分解蛋白的酶。当各种土壤微生物间互相传递基因后，这些微生物则可以获得在动物及人群中传播的特性，其中尤为重要的是能在37℃生长。作者认为微生物的毒力组学应包括所有能在宿主中致病的毒力基因，但每一种微生物具有独特的毒力基因（或基因簇），从而可具有独特的致病特性。     

反硝化作用的重要意义及实际应用

自然界的氮素以3种形态存在;分子氮,约占大气的78％;无机氮化物（氨氮和硝酸氮）;有机氮化物（蛋白质、氨基酸等）。这3种形态的氮在微生物、植物和动物的协同作用下互相转化,构成氮的循环,如图所示：自然界氛的循环示意图在氮的循环中微生物起着重要作用,即固氮作用、氨化作用、硝化作用和反硝化作用。大气中的分子氮只有通过固氮作用转化为氨,才能被植物吸收利用,通过合成代谢,氮就会被固定到植物蛋白中,动物通过食用植物蛋白将氮固定到动物蛋白中。动植物的尸体或废物又被微生物分解而产生氨,这就是氨化作用。在有氧条件下,…     

动物和人类的肠道菌群的形成及其意义

一个动物幼体从母体降生,意味着又一新的供微生物大量繁殖和生长的生态环。境的延生。幼体在母体子宫中发育时没有机会接触到大量微生物,但当其出生通过产道时,许多阴道寄生的微生物落在它表面,出生后空气中存在的微生物也会进入到动体,这样暂时无菌有生命体微生物将迅即增殖到庞大的数量。动物动体的皮肽及消化道等与体外相通的部位在出生后24h内就开始了微生物菌群的定植。最初表现为这些部位各种不同来源微生物的迅速增殖和聚集,但不久,由f这些部位产生了调节机制和外界因素的影响,使得某些种类微生物能在消化道系统中长期存在,…     

海洋动物来源微生物分离培养的新方法

海洋动物体内有着丰富的微生物,它们可以帮助动物宿主合成一些营养物质或者抵御其他动物侵害所需的化合物。在海洋动物来源微生物的生物活性化合物中,目前已有功能较好且应用于临床治疗的化合物。由于实验室分离培养条件的限制,目前仅有小部分的微生物被分离利用。因此开展新颖而有效的海洋动物来源微生物分离培养方法的研究十分必要。本文概括了近些年从海洋动物中分离微生物的新方法的结果和不足,这些方法包括原位培养技术、电回收法和培养基的改良等,重点介绍了扩散盒技术、I-tip技术和微囊包埋技术等。这些新方法的应用有助于获得更多新的微生物菌种和微生物次生代谢产物,了解微生物与动物宿主之间的关系,以及扩大海洋微生物资源的开发和利用。     

西双版纳热带雨林凋落叶分解过程Ⅱ.微生物与线虫的群落动态

通过野外试验与室内模拟相结合,对西双版纳热带雨林生态系统混合凋落叶分解过程中微生物和线虫种群动态变化进行了系统研究。野外试验采用网袋法（即1 mm和100 μm网眼网袋,分别限制大型土壤动物和螨类的进入）,室内试验采用灭菌-接种法,以观测不同生物组成条件下线虫和微生物对凋落叶的分解作用。结果表明,伴随分解进程,微生物基本呼吸速率不断下降且与分解进程正相关。利用底物诱导呼吸法测定微生物生物量以及细菌、真菌生物量的变化表明,微生物在凋落叶分解过程中的演替遵循一定的路线。当土壤动物参与分解时,由于捕食压力的存在,微生物一般按照“双峰”型路线变化,并存在明显的生物演替现象,在这个过程中微生物对C的利用效率也不断提高;当不存在这种捕食压力时,微生物表现为“单峰-递减”式发展模式,生物量由强到弱变化,微生物对C的利用效率持续下降。土壤动物在凋落叶分解过程中表现为“单峰”型变化动态,与微生物量“双峰”动态形成互补,捕食者与被捕食者之间是一种“捕食-激发”作用下的种群消长关系,这种关系的强烈程度与捕食压力有关。“双峰”发展路线在一定程度上加速了凋落叶的分解进程。     

西双版纳热带雨林凋落叶分解过程Ⅱ.微生物与线虫的群落动态

通过野外试验与室内模拟相结合,对西双版纳热带雨林生态系统混合凋落叶分解过程中微生物和线虫种群动态变化进行了系统研究。野外试验采用网袋法（即1mm和100μm网眼网袋,分别限制大型土壤动物和螨类的进入）,室内试验采用灭菌一接种法,以观测不同生物组成条件下线虫和微生物对凋落叶的分解作用。结果表明,伴随分解进程,微生物基本呼吸速率不断下降且与分解进程正相关。利用底物诱导呼吸法测定微生物生物量以及细菌、真菌生物量的变化表明,微生物在凋落叶分解过程中的演替遵循一定的路线。当土壤动物参与分解时,由于捕食压力的存在,微生物一般按照“双峰”型路线变化,并存在明显的生物演替现象,在这个过程中微生物对C的利用效率也不断提高;当不存在这种捕食压力时,微生物表现为“单峰-递减”式发展模式,生物量由强到弱变化,微生物对C的利用效率持续下降。土壤动物在凋落叶分解过程中表现为“单峰”型变化动态,与微生物量“双峰”动态形成互补,捕食者与被捕食者之间是一种“捕食-激发”作用下的种群消长关系,这种关系的强烈程度与捕食压力有关。“双峰”发展路线在一定程度上加速了凋落叶的分解进程。     

不同施肥处理下蔬菜塑料大棚土壤微生物活性及功能多样性

利用土壤酶学方法、微生物培养方法及Biolog微生物自动分析系统,分析了不同施肥处理下塑料大棚种植黄瓜与番茄的土壤中微生物活性及功能多样性.结果表明,与传统施肥相比,配方施肥下塑料大棚黄瓜土壤脱氢酶活性提高了36.5%,番茄土壤脱氢酶活性则提高了66.5%,且达到了显著水平.配方施肥下塑料大棚黄瓜与番茄土壤可培养放线菌数量分别比传统施肥处理增加了30.0%和72.2%,且都达到了显著水平.Biolog结果显示,在土壤微生物培养过程中,配方施肥下塑料大棚番茄土壤微生物群落AWCD始终大于无肥处理及传统施肥处理.与传统施肥相比,配方施肥下塑料大棚黄瓜土壤微生物培养96 h的AWCD增加了1.9%,番茄土壤微生物培养96h的AWCD则增加了68.5%,且达到了显著水平.配方施肥下塑料大棚番茄土壤微生物Shannon指数、Simpson指数及McIntosh指数都大于传统施肥处理,并且McIntosh指数达到了显著水平.PCA分析表明,配方施肥下蔬菜塑料大棚土壤微生物群落碳源利用能力与传统施肥处理明显不同.     

微生物饲料添加剂的现状及展望

微生物饲料添加剂的现状及展望重庆医科大学实验动物中心重庆６３００４６赖国旗,韦克重庆医科大学临床微生物教研室张德纯,周广微生物饲料添加剂是指在动物基础饲料中添加微量的生态制剂。其目的是用来提高动物饲料的利用率,维持动物肠道微生态平衡,促进动物生长,防...     

中草药对消化道微生物的影响

中草药在我国使用的历史悠久,具有防病保键的作用。其绝大多数经口服在消化道内代谢吸收,当中草药进入消化道后势必接触到消化道微生物,影响消化道微生物区系,从而影响动物的生理健康状况。本文简要的概述了中草药进入消化道后对消化道微生物产生的影响。     

海绵特异性微生物的分子钟初测及其意义

海绵动物是最原始的后生动物,营底栖、滤食性生活,它们体内共生有丰富的微生物菌落,包括仅在海绵动物体内存在的特异性微生物。为了探讨海绵特异微生物是否与宿主存在协同演化关系,我们基于16SrRNA基因序列利用宽松分子钟方法估测了各个门类中海绵特异微生物的分歧时间,并与海绵动物的化石记录及分子谱系年代学结果相比较。结果表明:多数微生物门类中海绵特异微生物的分支分化发生在新元古代(800—1000Ma),与海绵动物的分子化石记录和当前分子钟估算结果之间存在一定程度的一致性,说明微生物与宿主海绵动物之间存在一定的协同演化关系。少数门类中海绵特异微生物分化时间过早于(如蓝细菌,2200Ma)或者过晚于(如古细菌,148Ma;Alphaproteobacteria,480Ma)新元古代,这可能是由于系统采样等因素所致,有待于进一步的分析与研究。     

贝壳砂改良土壤中反硝化细菌的分析

【目的】通过对一处经过长期使用贝壳砂进行改良的土壤中的反硝化细菌的多样性和细菌分离分析,研究该土壤中反硝化细菌的组成特征。【方法】采用454焦磷酸测序的方法分析了土壤样品中微生物群落的组成,选用Giltay培养基培养、鉴定从土壤中挑选的分离物的反硝化能力,并对具有反硝化能力的微生物进行了16S rRNA基因鉴定。【结果】该土壤样品中占据优势地位的为Proteobacteria、Acidobacteria、Bacteroidetes、Chloroflexi等门的微生物,属的水平上则有近70%尚未确立分类地位。所分离的细菌中,共得到12株厌氧条件下具有较高硝酸盐去除效率的微生物,分属Pseudomonas、Aeromonas、Serratia和Acinetobacter,均为γ变形菌纲的微生物。【结论】该土壤中具有较高的微生物多样性,包括很多未知类型的微生物和众多类型的反硝化细菌;分离到了11株具有反硝化能力的菌株,可用于该土壤的反硝化过程的进一步研究。     

无菌动物及其在微生物与宿主互作机制研究中的应用

无菌动物是指通过现代技术手段在其体内外的任何部位均检测不出细菌、真菌、放线菌、支原体、衣原体、螺旋体、立克次氏体、病毒、原生动物和寄生虫的动物。无菌动物因其不携带任何微生物,可转化为携带特定微生物的动物,同时因其免疫系统处于休眠状态,对微生物感染异常敏感,可建立多种悉生动物模型,用于特定微生物感染实验和致病机制研究。此外,无菌动物作为关键工具,是研究菌群与疾病关系的核心,在微生物与宿主健康、疾病和感染机制研究过程中,起着不可替代的作用。本文将对无菌动物及其在微生物与宿主互作机制研究中的应用进行简要综述。     

动物的反捕食策略

达尔文在《物种起源》中提出"自然选择"理论,在一定程度上解释了动物的行为规律。动物的反捕食策略作为行为生态学研究的主要内容之一,是自然选择的结果,使动物更加适应环境。正确应用行为生态学的研究方法能够有效理解和分析动物的反捕食策略。对动物的反捕食策略按照消耗能量的大小进行了分类总结,分别是隐蔽、逃避、自卫三大类。简要阐述了关于反捕食策略的最新研究动态,同时对动物的反捕食策略进行了简单的介绍与评价。     

水稻分蘖期和孕穗期根际反硝化菌群落结构及功能变化

通过水稻盆栽试验,分别于水稻分蘖期和孕穗期采集根际与非根际土壤,利用末端限制性片段长度多态技术(T-RFLP)和实时荧光定量PCR(qPCR)技术探究水稻生长对根际反硝化作用和反硝化微生物的影响.结果表明: 分蘖期根际土壤的反硝化势显著低于非根际土壤,而孕穗期根际与非根际土壤的反硝化势没有显著性差异.但分蘖期和孕穗期根际土壤中含narG和nosZ基因的微生物数量均显著高于非根际土壤,其中含nosZ基因的反硝化微生物的群落组成结构和多样性对根际环境响应更敏感.说明虽然水稻根系生长会刺激反硝化微生物的生长繁殖,但抑制了根际土壤中一些反硝化微生物的活性,从而降低了根际土壤的反硝化潜势.     

宏基因组学与动物病原微生物检测

宏基因组学（ metagenome）是直接从土壤、海水、人及动物胃肠道、口腔、呼吸道、皮肤等环境中获取样品DNA,利用载体将其克隆到替代宿主细胞中构建宏基因文库,以高通量检测为主要技术来研究特定环境中全部微生物的基因组及筛选活性物质和基因的新兴学科。利用宏基因组学技术不仅能够有效地检测特定环境的微生物群落结构,扩展了微生物资源的利用空间,发展了新兴的高通量检测技术,丰富了生物信息学内容。基于宏基因组学研究方法在环境微生物研究中的优势,对近年来相关领域、方法及其在人及动物病原微生物研究中的应用进行综述,以期将此方法用于实验动物病原微生物的调查分析及动物疫情、生物安全的监测。     

土壤动物肠道微生物多样性研究进展

随着分子生物学技术方法的快速发展,动物肠道微生物已成为医学、动物生理学与微生物生态学等研究领域热点。土壤动物种类繁多,分布广泛,其作为陆地生态系统重要组分,是驱动生态系统功能的关键因子。土壤动物体内的微生物由于与宿主长期共存,在与宿主协同进化中形成了丰富多样的群落结构,能够影响土壤动物本身的健康,进而介导土壤动物生态功能的实现。近些年,土壤动物肠道微生物工作方兴未艾,日渐得到重视。总结了四个部分内容：1)首先总结了土壤动物肠道微生物多样性领域的研究现状,该领域年发文量逐年增长,且近十年增长快速。土壤模式生物肠道微生物多样性研究较多且更为深入。土壤动物肠道微生物多样性组成与驱动机制、共存机制及群落构建的理论研究是该领域前沿;2)进而展示了土壤动物肠道微生物多样性组成和研究方法,土壤动物肠道菌群组成以变形菌门、厚壁菌门、放线菌门和拟杆菌门为主。早期工作基于传统分离培养,近年来新一代测序技术推动了该领域发展;3)接着关注了土壤动物肠道微生物的生态学功能,总体上体现在肠道微生物能帮助宿主分解食物基质、参与营养利用、影响寿命和繁殖及提高宿主免疫能力,且其能够影响土壤动物的气体排放及介导其对生态系...     

不同激活剂对油藏内源微生物群落结构的影响

目的筛选大庆油田聚驱后油藏内源微生物采油激活剂的类型。方法在动态物理模拟实验模型基础上,利用基于16S rDNA的基因克隆文库方法,分析了两组激活剂配方激活的微生物群落结构。结果配方1激活的微生物菌群主要有假单胞菌属(75%)、深海弯曲菌属(18%)、陶厄菌属(6%);配方2激活的微生物菌群主要有陶厄菌属(50%)、假单胞菌属(26%)、螺杆菌属(15%)、梭菌属(9%)。结论激活剂配方2更适合大庆油田聚驱后油藏内源微生物采油。     

土壤释放的 N_2O 的原位测定

N_2O 是大气成分之一,它由微生物的硝化-反硝化作用、燃烧和大气闪电等过程产生,其中土壤微生物反硝化作用是最主要的来源。土壤微生物反硝化作用产生N_2O,不仅导致土壤中肥料氮素的损失,而且由于其“温室效应”和对臭氧层的破坏,受到国内外研究者