肠道微生物菌株资源库的构建与应用开发

肠道微生物组在组成和功能上都具有极高的复杂性,大量基于免培养的微生物组学研究表明肠道菌群失调与多种疾病都存在密切关联,肠道菌群的稳态与宿主健康密切相关已是共识.同时,越来越多的研究者认识到,可培养微生物菌株资源是肠道微生物组研究从关联分析向功能验证、机理解析和应用开发方向深入发展的基础和保障.本文主要对近年来完成的一些...     

昆虫肠道微生物分离培养策略及研究进展

昆虫肠道作为一种特殊生境,生存着多种多样的共生微生物,并且肠道内的很多微生物与自然界其他生境的微生物种类显著不同。基于对纯培养微生物的研究,科学家们发现,肠道微生物与昆虫营养、生长发育及免疫等功能密切相关。因此,分离培养是发现微生物新种类、新基因和新功能的基础。然而,自然界可培养的微生物大约只占总数的1%。为了能够对更多的微生物进行分离和培养,近二十年来,微生物学家们发展了诸多新的培养技术和策略并利用它们从昆虫肠道分离出了很多新的难培养微生物。这些新的微生物种类极大地丰富了我们对肠道共生微生物生理作用与功能的认识。以此为基础,本文综述了昆虫肠道微生物分离培养的策略及研究进展,并对未来该领域的发展进行了展望。     

未培养微生物分离培养技术研究进展

自然环境中的微生物具有多样性高的特点,而99%的微生物使用传统的方法仍然是"不可培养的",并且能被培养的小部分微生物不能够代表微生态的多样性。因此,确定新的微生物物种和功能仍然是目前的重要任务。本文将综述基于调整培养基、考虑微生物间相互作用、捕获分离培养、高通量分离培养来分离培养微生物群体中的未培养微生物的方法,及功能性研究的进展情况。     

蜜蜂肠道微生物研究进展

蜜蜂是全球范围内重要的授粉昆虫,具有很高的经济、生态效益。但是蜜蜂一生中可能会遇到许多挑战。肠道微生物与蜜蜂的健康息息相关,不仅在营养物质的消化吸收方面有重要作用,而且还能抵抗某些病原菌的侵袭以及增强机体免疫力。近年出现的蜜蜂大量死亡现象可能与肠道微生物失调有关。生物以及非生物的因素都可能密切影响着蜜蜂肠道微生物的存活,导致宿主生理功能紊乱甚至死亡。本文综述了蜜蜂的肠道核心微生物组成、分布、变化、影响因素以及主要作用和研究方法,为肠道微生物的研究和利用提供参考。     

蝗虫肠道微生物研究进展

蝗虫自古以来是我国农林牧业的一大害虫,蝗虫聚集成灾对农业造成了巨大的损失,国内外学者也因此对其进行了深入的研究。随着科研工作者对昆虫肠道微生态学理论的逐渐重视,蝗虫的肠道微生物也成为了研究的重点,同时测序技术的迅速发展促进了蝗虫肠道微生物的研究。本文从蝗虫肠道菌群的多样性、功能及研究方法入手,对近年来蝗虫肠道微生物的研究进展进行总结,并对今后的研究进行展望。     

蝎子肠道内微生物多样性研究

蝎子是一种重要的药用动物,还具有很高的营养价值。分别采用非培养和纯培养方法研究蝎子肠道内的微生物群落,结果表明,非培养方法检测到的蝎子肠道内微生物大部分属于α,β,γ-Proteobacteria类群,纯培养法分离到的菌株多属于高G C含量的革兰氏阳性菌,两种方法都检测到肠杆菌属(Enterobacter)、沙雷氏菌属(Serratia)、苍白杆菌属(Ochrobactrum)菌株,综合两种方法检测结果,蝎子肠道微生物共包括23个属,分别是肠杆菌属(Enterobacter)、沙雷氏菌属(Serratia)、假单胞菌属(Pseudomonas)、不动杆菌属(Acinetobacter)、气单胞菌属(Aeromonas)、柠檬酸杆菌属(Citrobacter)、土地杆菌属(Pedobacter)、代尔夫特菌属(Delftia)、罗尔斯通氏菌属(Ralstonia)、苍白杆菌属(Ochrobactrum)、鞘鞍醇单胞菌属(Sphingomonas)、微小杆菌属(Exiguobacterium)、戈登氏菌属(Gordonia)、诺卡氏菌属(Nocardia)、红球菌属(Rhodococcus)、两面神菌属(Janibacter)、考克氏菌属(Kocuria)、微球菌属(Micrococcus)、壤霉菌属(Agromyces)、微杆菌属(Microbacterium)、土壤球菌属(Agrococcus)、异常球菌属(Deinococcus)、鸟氨酸微菌属(Ornithinimicrobium),还有一些属于不能培养的未知菌。     

口腔未培养微生物分离培养策略的研究进展

口腔微生物是人体微生物组的重要组成部分,其群落组成丰富且独特。现有研究显示,口腔微生物与龋病、牙周炎等口腔健康问题有直接的联系,因而具有重要的研究价值。随着高通量测序技术的发展,人们对口腔中未培养微生物多样性的认识不断加深,这进一步催生对微生物分离培养技术需求的增加。为此,本文将围绕口腔未培养微生物及其分离培养策略的研究进展,首先介绍口腔中未培养微生物的研究现状;其次分析口腔微生物分离培养中可能的限制因素;最后综述微生物分离培养技术发展及其在口腔未培养微生物研究中的应用。全文旨在为口腔未培养微生物的分离培养提供思路和技术参考。     

自然界中不可培养微生物的研究进展

尽管微生物培养技术已经发展了几十年,但是环境中可培养的微生物比例仍然较低。目前研究者对微生物不可培养的原因有了进一步的了解,其关键在于：高浓度的营养基质、无法实现原位培养、不明确环境中微生物之间的相互作用、缺乏尖端的微生物检测方法等。研究者为了克服这些培养障碍,不断研究出许多提高微生物培养效率的方法,简要介绍改进培养基、发展新的培养条件等提高微生物可培养性的方法。     

免培养法对大鲵肠道微生物多样性的研究

【目的】了解大鲵肠道内生细菌的组成及多样性。【方法】采用美国Mo Bio公司试剂盒提取大鲵肠道内容物总DNA,选用细菌通用引物799F和1492R对总DNA进行16S rRNA基因特异性扩增,构建大鲵肠道内容物内生细菌16S rRNA基因克隆文库,对阳性克隆进行限制性内切酶片段长度多态性(PCR-RFLP)分析,并对HaeⅢ酶切带谱不同的菌液进行测序,构建系统发育树。【结果】根据酶切带谱分析和测序结果的不同,将随机挑取的101个阳性克隆归为28个不同的可操作分类单元(OTUs),系统发育分析表明这些克隆序列分别属于变形菌门(Proteobacteria)、梭菌门(Clostridia)、芽孢杆菌门(Bacilli)和衣原体门(Chlamydiae)4个门。其中,变形菌门(Proteobacteria,占克隆总数的92.08%)为最优势类群。序列比对结果表明这些克隆序列分别与已报道的20个属具有较高的相似性。此外,还有一个OTU在系统发育树上形成独立分支且未能确定其分类。【结论】大鲵肠道内生细菌多样性丰富,并且可能存在新的分类单元。     

肠道菌群-肠-脑-肌轴信号交流的研究进展

肠道菌群及其代谢产物在老年神经退行性疾病、胃肠道疾病以及肌肉骨骼系统性疾病的发病与康复中的作用越来越受到关注。肠道菌群及其代谢产物可通过免疫、内分泌和神经系统等多种途径调节大脑神经或肌肉骨骼系统功能;反之,肠道、大脑或肌肉骨骼系统也可通过炎症、代谢或线粒体通路作用于肠道系统,调节肠道菌群微生态,形成肠道菌群与肠-脑、肠-肌、 肠-脑-肌之间的双向信号交流机制,从而影响机体健康。因此,本综述总结了肠道菌群如何通过代谢产物、肠道通透性和免疫-神经通路建立起肠-脑-肌之间的相互联系,为促进大脑神经的可塑性和改善肌肉健康提供新思路。     

海洋鱼类肠道微生物研究进展及应用前景

肠道微生物在动物体内数量庞大、结构复杂,在宿主生长发育过程中发挥着重要作用.淡水鱼类肠道微生物的研究主要集中于其对鱼类生长代谢、营养吸收及免疫调节等方面的影响,海洋鱼类则研究相对较少,且多集中于肠道微生物多样性及其变动影响因素分析.本文在归纳总结鱼类肠道微生物功能及其研究方法的基础上,着重分析肠道微生物在海洋鱼类生长发...     

肠道真菌研究进展

真菌菌群是肠道菌群的重要组成部分,在肠道微生态稳态的维持和宿主的免疫调节中发挥重要作用。肠道真菌失调通常和肠道疾病甚至肠道外疾病有关。本文就肠道真菌的定殖与组成、真菌菌群对肠道微生态的调控、菌群失调促进疾病的发展机制、基于肠道真菌的治疗策略和肠道真菌的鉴定分析方法等方面的进展进行了综述和展望,旨在系统认识肠道真菌调节宿主健康和促进疾病发生的机制,为相关疾病的诊断和治疗提供重要参考。     

肠道微生物资源库的构建：进展、方法和展望

基于肠道微生物组的活体药物(live biotherapeutics, LBPs)开发、菌株与宿主互作的分子机制研究及新型抗菌肽、酶、代谢途径的挖掘使得肠道微生物资源库的构建成为必然。本文对近年来国内外不同研究团队肠道微生物资源库构建进行系统比较,分析了不同构建方法间的差异,以期为国内外不同研究者在构建和丰富现有肠道微生物资源库方面提供帮助。目前,肠道微生物资源库共有1 000多种肠道细菌,分属于12个门、22个纲、39个目、96个科和358个属,厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidota)、放线菌门(Actinomycetota)菌株最多。测序结果显示人肠道细菌物种丰富度在2 000左右,因此目前分离到的菌株远未达到饱和。在构建方法上,一般对粪便样本进行或不进行乙醇处理,使用非选择性培养基(以Gifu厌氧培养基为代表)进行涂布分离培养,最后进行纯化培养。使用较为简单的培养方法即可培养得到多数常见的重要肠道微生物类目,如双歧-乳杆菌属(Lactobacillus-bifidobacteria)菌株、阿克曼氏菌(Akkermansia muciniphila)、普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii)、普雷沃氏菌属(Prevotella)及S24-7科菌株等。为满足功能研究和产品开发的需要,肠道微生物菌种资源库的样本来源应该进一步覆盖更多地域和生活习惯、疾病及健康状态具有显著差异的人群,从而进一步丰富肠道关键物种的菌株多样性。     

人体肠道噬菌体的研究与应用

肠道是人体内微生物定殖最丰富的部位。近年来,随着肠道菌群与人体健康疾病关联研究的蓬勃发展,肠道噬菌体也逐渐引起关注。然而,相关信息技术和实验技术发展的滞后在一定程度上限制了肠道噬菌体的科学研究进程。因此,本文首先回顾了近几年来肠道噬菌体研究领域所开发或采用的计算和实验方法,包括噬菌体的测序数据分析和噬菌体的分离纯化等。随后,本文就肠道噬菌体的分类、肠道内噬菌体与细菌的互作及肠道噬菌体在人体疾病干预中的应用展开了讨论。最后,本文展望了肠道噬菌体研究在数据和实体资源、信息和实验技术、与肠道菌群的互作、干预和治疗人体疾病各方面的一系列挑战和机遇。     

亮斑扁角水虻对有机废弃物的应用及其肠道微生物研究进展

有机废弃物的安全处理与二次利用是当今社会发展进程中的一大难题,亮斑扁角水虻Hermetia illucens强大的生物转化能力可有效解决此类问题：一方面,亮斑扁角水虻可大量消耗有机废弃物,有效治理环境污染;另一方面,转化后的虫体营养价值高,广泛应用于养殖领域。然而,亮斑扁角水虻的生物转化作用机制目前尚不明确,可转化的有机废弃物范围及其转化效率的影响因素仍有待探讨。本文结合近年来关于亮斑扁角水虻领域的研究,主要从亮斑扁角水虻对有机废弃物的生物转化作用、转化效率的影响因素、虫沙的应用和肠道微生物的功能4个方面进行综述,同时对未来需要解决的问题进行了展望,以期为亮斑扁角水虻的综合开发利用提供参考依据。     

蜜蜂肠道菌群结构功能研究进展

在长期的共同进化中,肠道菌群与其宿主形成了紧密的联系,为宿主提供了许多有益的作用。作为一种社会性昆虫,蜜蜂的生活习性为其肠道菌群提供了良好而稳定的传播途径,因此,蜜蜂与其肠道菌群形成了一种紧密的互惠互利共生关系。近年来,随着对蜜蜂肠道菌群了解的不断加深,对蜜蜂肠道菌群功能的研究也不断深入,大量研究表明蜜蜂的肠道菌群在宿主食物的消化代谢、宿主免疫的激活和抵抗致病菌、调节宿主生理等方面都有着重要的作用,同时破坏肠道菌群的稳定对蜜蜂的健康有着明显的负面影响。本文对近年来西方蜜蜂肠道菌群功能研究进行了总结,旨在为进一步深入探索蜜蜂肠道菌群与其宿主的相互作用及在养蜂生产上应用肠道菌群防控疾病提供参考。     

Microbial gut floras of eight species of tephritids

The gut bacteria of eight tephritid species were isolated and characterized. Larvae of the genus Urophora and Tephritis dilacerata proved to house no microorganisms in their digestive organs. Bacteria were isolated from adults of five fruit fly species. Most of the bacterial strains were enterobacteria. Fruit-infesting tephritid species, flower-head species and gall formers had similar gut floras consisting of bacteria widespread in the soil and on the phylloplane.     

海洋微生物药物的开发和应用

概要介绍了海洋微生物药物的开发和应用现状,海洋微生物药物的研究开发技术和方法,并展望了海洋微生物药物及其资源的开发和应用前景。     

Ultrastructural studies of the termite (Odontotermes obesus) gut microflora and its cellulolytic properties

The major gut microflora colonizing the hind gut of a higher termite,Odontotermes obesus, included morphologically diverse bacteria, both coccoid and rod-shaped, along with spirochaetes, pseudomonads and actinomycetes. Flagellated protozoa were totally absent. When the gut extract was inoculated on plates containing carboxymethyl cellulose or cellobiose, higher numbers of bacteria grew than on plates without cellulosic sources. The gut homogenate exhibited strong hydrolytic activity when carboxymethyl cellulose,p-nitrophenyl--d-glucoside or xylan were used as substrate, indicating the role of gut microbiota in the process of cellulose and hemicellulose digestion. Activities were highest in the hind gut, and the paunch was probably the major site of polysaccharide digestion in this higher termite.In vitro cultivation of some of the isolates revealed both cellulase and xylanase activities. To our knowledge, this is the first report on ultrastructural studies of the higher termiteOdontotermes obesus.