七星瓢虫触角转录组及嗅觉相关基因分析

【目的】瓢虫科食性高度分化。本研究旨在通过建立七星瓢虫Coccinella septempunctata触角转录组数据库,探讨其触角嗅觉相关基因与食性分化的关系。【方法】采用Illumina HiSeq 4000高通量测序平台对七星瓢虫成虫触角转录组进行测序、组装、注释,挖掘嗅觉相关基因,并与已发表的茄二十八星瓢虫Henosepilachna viginyioctopunctata转录组进行比较。【结果】共获得七星瓢虫触角转录组31 775条unigenes,其中69.71%的序列得以注释,NR数据库中注释最多,为20 539条。据注释信息,挖掘到27个嗅觉相关基因,包括1个气味结合蛋白(odorant binding protein, OBP)基因,13个化学感受蛋白(chemosensory protein, CSP)基因,4个气味受体(odorant receptor, OR)基因,7个味觉受体(gustatory receptor, GR)基因和2个感觉神经元膜蛋白(sensory neuron membrane protein, SNMP)基因。相对应地,在植食性茄二十八星瓢虫转录组中鉴定到38个嗅觉相关基因,包括七星瓢虫中未发现的1个离子型受体(ionotropic receptor, IR)基因。在各类型嗅觉相关基因中,茄二十八星瓢虫转录组的OBP基因比例(13.16%)高于七星瓢虫触角转录组的(3.70%),而七星瓢虫触角转录组的GR基因比例(25.93%)则高于茄二十八星瓢虫转录组的(13.16%)。【结论】触角嗅觉相关基因数目不是昆虫食性分化的主因。本研究获得了七星瓢虫触角转录组学资源,初步探讨了嗅觉相关基因同瓢虫食性分化的关系,为了解瓢虫乃至昆虫食性分化的分子基础提供了信息。     

抑制嗜水气单胞菌乳酸菌的筛选、鉴定及抑菌作用

从健康成年尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）肠道中分离纯化得到乳酸菌,采用牛津杯双层平板法筛选具有抑制嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)活性的乳酸菌菌株,借助16S rRNA分子鉴定乳酸菌种类。通过排除有机酸和过氧化氢干扰及蛋白酶敏感性等试验分析抑菌活性最佳乳酸菌的抑菌活性物质成分,并进行热、酸碱稳定性和扫描电镜观察等确定抑菌活性物质对嗜水气单胞菌的抑菌作用。结果显示,尼罗罗非鱼肠道中有3株乳酸菌对嗜水气单胞菌表现出良好的抑菌效果,经鉴定后分别为植物乳酸菌（Lactobacillus plantarum）和唾液乳杆菌（Lactobacillus salivarius）。其中,菌株LX3的抑菌活性最佳,抑菌圈直径可达到（25.25±0.23） mm且对多种蛋白酶敏感,经不同温度和酸碱性处理后抑菌活性物质仍保持较高的抑菌活性,特别是在pH 12和100 ℃处理后,抑菌圈直径仍达到（13.87±0.12）和（16.65±0.26） mm。此外,扫描电镜观察发现菌株LX3抑菌活性物质主要破坏了嗜水气单胞菌的细胞结构,使细胞内容物流出,致其死亡。上述结果表明,尼罗罗非鱼肠道中拥有较为丰富的抑制嗜水气单胞菌乳酸菌资源,尤其是菌株LX3显示出良好的抑菌活性与抑菌作用,这对于替代抗生素防治嗜水气单胞菌引发的相关鱼类疾病具有重要价值。     

二甲酸钾对白羽肉鸡生长性能和肠道菌群结构的影响

为评估二甲酸钾对畜禽肠道菌群的影响及其作为一种抗饲料添加剂的应用潜力,采用3日龄健康白羽肉鸡作为饲喂对象,在基础饲粮基础上添加质量浓度为0.1%、0.3%、0.5%、0.7%的二甲酸钾和含量为50 mg/mL的金霉素分别进行比较饲喂管理。记录28 d试验周期内白羽肉鸡的料重比变化,采集28 d时白羽肉鸡盲肠肠道内溶物,利用第三代测序技术对肠道菌群进行16S rDNA全长序列高通量测序。结果显示,饲喂0.3%的二甲酸钾能够显著降低料重比,对白羽肉鸡的生长性能具有明显的促进作用。饲喂0.3%的二甲酸钾对白羽肉鸡的肠道菌群结构造成了一定的影响,有效地提高了肠道菌群的物种多样性。优势菌群中,饲喂0.3%二甲酸钾与空白组相比,在门水平上,拟杆菌门相对丰度显著上升,厚壁菌门、变形菌门和Epsilonbacteraeota的相对丰度下降,产生了更有利于生长发育的微生物群落。同时,在属水平上,拟杆菌属相对丰度显著上升, Barnesiella和螺杆菌属的相对丰度下降,改善了肠道中微生物菌群的微生态健康。研究结果丰富了二甲酸钾和金霉素对白羽肉鸡生长性能和肠道菌群影响的认识,也为更全面了解二甲酸钾应用于替代抗生素对畜禽的影响提供了有价值的微生物学信息。     

复合噬菌体裂解酶对白羽肉鸡肠道菌群结构和肝脏抗氧化酶指标的影响

【背景】噬菌体裂解酶具有良好的安全性与抑菌特性,有望替代抗生素作为一种饲料添加剂应用于改善畜禽肠道菌群和预防动物疾病。【目的】以白羽肉鸡为饲喂对象,分别饲喂复合噬菌体裂解酶与抗生素制剂,评估噬菌体裂解酶对畜禽肠道菌群的影响及其作为替抗饲料添加剂的应用潜能。【方法】以3日龄健康白羽肉鸡为饲喂对象,在基础饲粮上添加由噬菌体裂解酶TSPphg和噬菌体裂解酶MMPphg获得的复合噬菌体裂解酶制剂(200 mg/kg)与50μg/g的金霉素制剂,分别进行比较饲喂管理。利用第三代测序技术对28 d时白羽肉鸡肠道菌群进行高通量测序,借助生物信息学分析肠道菌群多样性和优势菌群(丰度前10)相对丰度,揭示各分组组间与组内差异,并对肝脏主要氧化酶活性进一步比较。【结果】饲喂复合噬菌体裂解酶和金霉素制剂对白羽肉鸡肠道菌群有一定影响,均降低了肠道菌群相对丰度与多样性,而且Shannon指数与空白组相比存在显著差异(P<0.05)。优势菌群中,复合噬菌体裂解酶组相较于金霉素组和空白组,拟杆菌门的相对丰度发生了显著上升,而厚壁菌门的相对丰度发生了显著下降(P<0.05)。同时,在属水平上,粪杆菌属的相...     

滇池金线鲃肠道产细菌素细菌的筛选鉴定及细菌素LSP01的抑菌作用

【背景】细菌素是微生物在生长过程中产生的一类具有抑菌作用的蛋白质或多肽类物质,可有效抑制或杀灭多种病原微生物。滇池金线鲃(Sinocyclocheilusgrahami)是云南滇池特有鱼种,长期生存在滇池恶劣的生态环境中,其肠道内可能存在着大量产细菌素的微生物资源。【目的】从滇池金线鲃肠道内筛选产细菌素菌株,并对其所产细菌素的抑菌特性及机制进行探究。【方法】对滇池金线鲃肠道细菌进行分离鉴定,利用牛津杯双层平板法筛选具有抑菌活性的产细菌素菌株,测定抑菌活性最佳菌株的细菌素酶敏感性、酸碱与高温耐受性、最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)与抑菌广谱性等抑菌特性,并借助细胞膜通透性、 2,3-bis(2-methoxy-4-nitro-5-sulfonyl)-2h-tetrazolium-5-carboxanilide (XTT)实验及扫描电子显微镜(scanning electronmicroscope,SEM)观察等实验探究细菌素的抑菌机制。【结果】从滇池金线鲃肠道中共筛选得到5株产细菌素细菌,隶属于芽孢杆菌属(Bacillus)和乳杆...     

马尾松毛虫肠道产细菌素细菌的筛选及抑菌特性

[背景]细菌素是一类由细菌产生的抗菌肽活性物质,对多种致病菌有抑制和杀灭作用.昆虫是世界上种类最多、肠道菌群资源最为丰富且多样的动物类群之一.昆虫肠道很可能蕴含着丰富的产细菌素菌种资源.[目的]以马尾松毛虫(Dendrolimuspunctatu)幼虫为研究材料,对其肠道细菌进行分离、培养和鉴定,获得对典型致病菌有明显...