猪圆环病毒2型感染对仔猪盲肠免疫功能与菌群的影响

【背景】肠炎是猪圆环病毒2型(porcine circovirus type 2,PCV2)感染猪的临床症状之一,其发生影响猪的生产性能。盲肠是单胃动物重要的消化器官,PCV2感染的影响值得探究。【目的】探究猪盲肠在PCV2感染后的免疫功能及菌群变化。【方法】将12头健康断奶仔猪随机分为对照组和感染组,每组6头,感染途径为口服和肌注,分别接种5mL,总接种量为10mL/头,对照组以同种方式接种PK15细胞培养物。分别检测在感染后56d(days post-infection,dpi)内血清中病毒载量、抗体动态及21dpi和56dpi盲肠的组织病理变化、病毒抗原含量、免疫功能及其内容物微生物菌群的变化。【结果】在21dpi,血清病毒核酸载量和抗体均达较高水平,PCV2抗原信号强,主要分布在盲肠黏膜上皮细胞和固有层中,盲肠分泌物SIgA含量显著降低,而T淋巴细胞增殖能力显著增高,感染猪盲肠上皮细胞严重脱落,肠腺萎缩,盲肠菌群多样性与丰度显著降低,有益菌属如弧菌属(Butyrivibrio)、瘤胃球菌属(Ruminococcaceae-NK4A214)显著降低,条件致病菌普雷沃氏菌属(Alloprevotella)显著增高;56dpi,病毒核酸载量降至7dpi水平,抗体持续较高水平,其他各项指标基本恢复到对照组水平。【结论】PCV2感染导致仔猪盲肠免疫功能紊乱,引起盲肠黏膜损伤,有益菌丰度降低、条件致病菌丰度增高,这些变化与病毒含量存在一定关系。     

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。     

猪圆环病毒2型与猪细小病毒共感染对猪肺泡巨噬细胞吞噬功能及其干扰素表达水平的影响

【目的】分析猪圆环病毒2型(PCV2)与猪细小病毒(PPV)共感染对猪肺泡巨噬细胞(PAM)吞噬功能及其干扰素表达水平的影响,为进一步阐明猪断奶后多系统衰减综合征的发病机制提供实验依据。【方法】将48头5周龄健康仔猪随机分为PCV2组、PPV组、PCV2/PPV组和对照组,每组12头。PCV2和PPV组经口鼻途径分别接种PCV2或PPV,PCV2/PPV组同时接种PCV2和PPV,对照组接种细胞营养液。感染后3、7、14和35d(dpi)从每组随机选择3头剖杀,检测PAM的存活率、吞噬活性及其α1型干扰素(IFN-α1)、γ干扰素(IFN-γ)mRNA的表达水平。【结果】PCV2组和PCV2/PPV组PAM的存活率于3、7、14dpi均低于对照组,35dpi均与对照组PAM的存活率接近,PCV2与PCV2/PPV两组之间差异不显著(P>0.05);3个病毒感染组PAM的吞噬功能均显著下降(P<0.01),其中PCV2/PPV组的吞噬功能低于PCV2组(P<0.05);PCV2/PPV组PAM中IFN-α1和IFN-γ mRNA的水平持续低于PCV2、PPV组和对照组的水平(P<0.01)。【结论】PCV2与PPV共感染没有引起PAM的活力进一步下降,但导致其吞噬功能及IFN-α1和IFN-γmRNA的表达水平持续降低。     

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。     

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。     

灌喂植物乳杆菌和干酪乳杆菌增加仔猪肠道菌群多样性及短链脂肪酸生成

【目的】研究断奶前给仔猪饲喂植物乳杆菌和干酪乳杆菌对断奶前、后肠道菌群组成、数量和短链脂肪酸(SCFA)浓度的影响,分析仔猪生长性能与肠道形态、微生物菌群及SCFAs的相关性,探讨测试菌株缓解仔猪断奶应激的可能机制。【方法】选取15窝7 d龄杜长大仔猪,随机分为3组,分别灌喂2 mL去离子水(对照组)、0.5×10~9 CFU/mL植物乳杆菌(LP组)或干酪乳杆菌(LC组)的菌液,每组以窝为单位5个重复,于21 d(断奶)、24 d和35 d屠宰,采集回肠和结肠食糜,分析菌群组成和数量的变化,测定SCFAs浓度。【结果】测试菌株均能显著提高断奶2周后回肠、结肠菌群多样性(P0.05),促进乳酸杆菌和双歧杆菌增殖;显著促进断奶前回肠和结肠中乙酸、丙酸、丁酸和总SCFA生成,促进断奶后乙酸和总SCFA产生;相关分析显示,测试菌株组仔猪腹泻率下降与SCFAs浓度上升、回肠绒毛高度增加和总菌数量上升显著相关,日增重提高与结肠乙酸和TSCFA浓度增加显著相关。【结论】测试菌株促进乳酸杆菌、双歧杆菌等有益菌增殖,增加肠道菌群多样性,促进肠道SCFAs生成。     

应用16S rRNA基因技术研究仔猪结肠梭菌Ⅳ群变化

【目的】研究从7日龄到35日龄(断奶后两周)仔猪结肠中梭菌Ⅳ群(柔嫩梭菌群,Clostridium Leptumgroup)结构以及数量的变化,探究该菌群与结肠中丁酸浓度的关系。【方法】选取3窝新生仔猪,分别在7、14、21(断奶)、24和35日龄每窝随机屠宰1头,收集结肠内容物,利用气相色谱测定挥发性脂肪酸(Volatilefatty acid,VFA);提取结肠内容物总细菌DNA,利用基于16S rRNA基因的变性梯度凝胶电泳(Denaturinggradient gel electrophoresis,DGGE)和Real-time PCR技术定性、定量分析梭菌Ⅳ群。【结果】对仔猪结肠中梭菌Ⅳ群DGGE图谱进行相似性分析显示,7日龄仔猪样品归于一簇,数值达90%以上,而与其他日龄的样品间相似性较低,断奶前(21日龄)和断奶后3天菌群则没有显著变化。Real-time PCR定量分析显示,仔猪结肠总细菌拷贝数在断奶后3天显著降低,这一趋势与结肠中的总挥发性脂肪酸和丁酸浓度变化相似,而梭菌Ⅳ群拷贝数变化则不显著。克隆和测序分析表明,仔猪结肠梭菌Ⅳ群中的优势菌为Faecalibacteriumprausnitzii,Subdoligranulum variabile以及一些未培养细菌。【结论】7日龄至14日龄仔猪结肠中梭菌Ⅳ群发生改变,但断奶对其影响不大;该菌群和结肠丁酸浓度关系还需进一步研究。     

MicroRNA-98促进猪圆环病毒2型在3D4/21细胞中的复制

【目的】通过高通量测序的方法获得PCV2感染3D4/21细胞的miRNAs表达谱,并探讨miRNA-98在PCV2复制中的作用。【方法】本研究以猪肺泡巨噬细胞系3D4/21细胞为细胞模型,对PCV2感染过程中的3D4/21细胞进行miRNAs差异表达分析,筛选与病毒复制相关的特异性miRNAs,并探讨其在PCV2复制中的作用。【结果】经高通量测序,获得PCV2感染3D4/21细胞的miRNAs表达谱,结合实验室前期研究筛选获得miRNA-98。实验表明,miRNA-98的表达量随PCV2感染时间的延长而持续升高,其变化趋势与Cap蛋白表达变化基本一致,由此推测miRNA-98与PCV2复制正相关。过表达miRNA-98可显著上调Cap蛋白的表达量和PCV2的复制。进一步的研究表明,miRNA-98参与调节宿主免疫相关细胞因子的表达和PCV2的复制。【结论】miRNA-98可通过调节免疫相关细胞因子的表达调控宿主免疫功能,帮助PCV2逃逸宿主免疫,促进PCV2在3D4/21细胞中的复制。这些发现不仅为深入了解PCV2与宿主之间的关系提供了新视角,还有望为猪圆环病毒相关疾病的防控提供新的抗病毒策略。     

高通量测序分析实验性脑脊髓炎肠道微生物变化及与IL-17、IFN-γ相关性

【目的】通过建立实验性脑脊髓膜炎(EAE)小鼠模型,观察小鼠肠道菌群在不同发病时间点的变化和炎症因子IL-17、IFN-γ的表达情况,探讨肠道菌群的变化在EAE发病中的免疫调节作用。【方法】将48只C57BL/6小鼠按照随机数字表法分为正常对照组、EAE模型组各24只。EAE组采用MOG35-55与完全弗氏佐剂的混合物制备模型,进行神经功能评分,记录体重变化。分别取免疫后7、14、21、30 d的小鼠粪便,对样本DNA的16S rDNA V3/V4区基因测序。ELASE法检测IL-17、IFN-γ的表达。【结果】EAE组小鼠血液中IL-17、IFN-γ的表达从第7天开始逐渐升高,21 d时达到高峰。14 d时,EAE组与正常对照组相比,物种丰度有显著性差异(P0.05)的菌种有:Alistipes、布牢特氏菌属、毛螺菌科_NK4A136_group等。30dEAE组与正常对照组相比,物种丰度有显著性差异(P0.05)的菌种有:Allobaculum、真细菌属、螺杆菌等。通过LefSe分析,在7、14、21 d中分别主要作用的微生物菌种逐渐减少,在21d时最少。Odoribacter在21d时起了主要作用。【结论】与正常对照组相比,14、21、30dEAE小鼠肠道菌种的丰度均发生了变化,产生了肠道菌群的紊乱;其中普雷沃氏菌属_NK3B31_group的丰度均较正常对照组降低,与IFN-γ呈负相关(r=–0.537,P0.01)。普雷沃氏菌属_NK3B31_group可能是导致MS脱髓鞘发生的关键菌属。EAE组各个时间点相比起主要作用的肠道菌群种类减少,多样性降低。其中,Odoribacter是在21 d高峰期起主要作用的菌种,但其作用机制需要深入研究。EAE组中炎症因子IL-17、IFN-γ表达的升高,促进了MOG35-55诱发的炎症反应。     

拮抗菌群对烟草野火病的防治效果及叶际微生物群落多样性的影响

【背景】烟草野火病(Tobacco Wild Fire)是烟草上的主要病害之一,利用拮抗菌防治烟草野火病是具有较好前景的防治手段。【目的】分析烟草叶际微生物群落结构组成和多样性,阐释拮抗菌群施用对烟草野火病的防治效果及对叶际微生物群落的影响。【方法】在烟草上施用3种拮抗菌群,采用16Sr RNA基因高通量测序及生物信息学手段,分析拮抗菌群对烟草叶际微生物群落结构组成和多样性的影响,研究拮抗菌群在叶片上的定殖。【结果】拮抗菌群对烟草野火病的防治效果达到50.44%-68.58%。与对照相比,3种拮抗菌群处理叶际微生物群落结构和组成都产生了明显的变化,群落多样性显著增高。拮抗菌群处理后,烟草叶际微生物泛菌(Pantoea)、寡养单胞菌(Stenotrophomonas)和假单胞菌(Pseudomonas)等菌属所占比例发生显著变化,其中芽孢杆菌属(Bacillus)和寡养单胞菌属相比对照增加分别达到3.9倍和7.02倍,其丰度与病情指数显著负相关。【结论】拮抗菌群对烟草野火病有较好的防治效果,施用拮抗菌群显著影响叶际微生物群落的组成和多样性,假单孢杆菌和寡养单胞菌等优势菌属能够在烟草叶际定殖,起到防治烟草野火病的作用。     

Recent advances in the study of Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus replication and pathogenesis

It has now been over twenty years since a novel herpesviral genome was identified in Kaposi's sarcoma biopsies. Since then, the cumulative research effort by molecular biologists, virologists, clinicians, and epidemiologists alike has led to the extensive characterization of this tumor virus, Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus(KSHV; also known as human herpesvirus 8(HHV-8)), and its associated diseases. Here we review the current knowledge of KSHV biology and pathogenesis, with a particular emphasis on new and exciting advances in the field of epigenetics. We also discuss the development and practicality of various cell culture and animal model systems to study KSHV replication and pathogenesis.     

The structure, reproduction and taxonomy of Vidalia and Osmundaria (Rhodophyta, Rhodomelaceae)

Comprises species occurring mostly in subtidal habitats in tropical, subtropical and warm-temperate areas of the world. An analysis of the type species, V. spiralis (Sonder) Lamouroux ex J. Agardh, a species from Australia, establishes basic characters for distinguishing species in the genus. These characters are (1) branching patterns of thalli, (2) flat blades that may be spiralled on their axis, (3) width of the blade, (4) primary or secondary derivation of sterile and fertile branchlets and (5) position of sterile and fertile branchlets on the thalli. Application of the latter two characters provides an important basic method for separation of species into three major groups. Osmundaria , a genus known only in southern Australia, was studied in relation to Vidalia , and its separation from the Vidalia assemblage is not accepted. Species of Vidalia therefore are transferred to the older genus name, Osmundaria. Two new species, Osmundaria papenfussii and Osmundaria oliveae are described from Natal. Confusion in the usage of the epithet, Vidalia fimbriala Brown ex Turner has been clarified, and Vidalia gregaria Falkenberg, described as an epiphyte on Osmundaria pro/ifera Lamouroux, is revealed to be young branches of the host, Osmundaria prolifera.     

New or rare chromosome counts in Artemisia L. (Asteraceae, Anthemideae) and related genera from Kazakhstan

Fifteen chromosome counts of six Artemisia taxa and one species of each of the genera Brachanthemum, Hippolytia, Kaschgaria, Lepidolopsis and Turaniphytum are reported from Kazakhstan. Three of them are new reports, two are not consistent with previous counts and the remainder are confirmations of very scarce (one to four) earlier records. All the populations studied have the same basic chromosome number, x = 9, with ploidy levels ranging from 2x to 6x. Some correlations between ploidy level, morphological characters and distribution are noted.     

肝癌中HBV和HCV基因和抗原的分布及意义

采用原位分子杂交方法检测HCV RNA及HBV X基因;采用免疫组织化学方法研究HCV核心抗原,非结构区C33c抗原及HBxAg在肝细胞肝癌中的定位及分布.结果表明(1)HCV RNA、HBV X基因在肝细胞肝癌组织检出率分别为40%(55/136)和82%(112/136).HCV RNA定位于癌细胞的胞浆内,阳性细胞呈散在、灶状及弥漫分布三种形式;HBV X基因在肝癌细胞中的分布呈胞浆型、核型及核浆型,阳性细胞也呈上述三种分布形式;(2)HCV C33c抗原、核心抗原在肝细胞肝癌中的阳性率为81%(133/164)及86%(141/164).C33c抗原定位于癌细胞及肝细胞的胞浆内;核心抗原既定位于癌细胞核中,又可定位于胞浆中.C33c抗原阳性细胞以灶状分布为主;而核心抗原阳性细     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.