肉牛剩余采食量相关瘤胃及粪便微生物特征比较分析

本试验旨在研究不同剩余采食量（residual feed intake, RFI）相关肉牛胃肠道微生物物种组成及相对丰度、微生物基因功能注释与富集特征。选取30头牛进行81 d饲喂试验,试验结束后选取极端RFI个体各5头屠宰并采集瘤胃液及肠道末端粪便样用于宏基因组测序。结果表明：共获得259 045.47 Mb有效数据,组装得到 4 318 393条Scaftigs,基因预测得到7 008 053个开放阅读框（ORFs）。进行物种注释后发现粪便样中Top10物种相对丰度在高剩余采食量（high residual feed intake, HRFI）、低剩余采食量（low residual feed intake, LRFI）组间无差异（P>0.05）,瘤胃液中的Top10微生物在LRFI组的相对丰度均低于HRFI组;粪便中、瘤胃液中优势菌门均为拟杆菌门和厚壁菌门;粪便中的优势属为拟杆菌属,瘤胃液中的优势属为普雷沃菌属。LefSe分析显示,在粪便中LRFI组的丹毒丝菌纲（Erysipelotrichia）显著富集（P<0.05）,瘤胃液中差异最显著的是甲烷杆菌纲（Methanobacteria）,且该菌在HRFI组的相对丰度显著高于LRFI组（P<0.05）。使用KEGG、eggNOG和CAZy数据库进行功能注释分析表明,在胃肠道中微生物的一些功能基因的丰度与RFI的分组有关。不同RFI肉牛瘤胃液、粪便中的微生物结构存在显著差异,丹毒丝菌纲、甲烷杆菌纲可能是区分肉牛饲料效率的潜在生物标志物之一。