基于16S rRNA基因的喜马拉雅塔尔羊、岩羊和欧洲盘羊的肠道微生态研究

发布时间：2018-04-15 03:23

本文选题：喜马拉雅塔尔羊 + 岩羊　；参考：《曲阜师范大学》2017年硕士论文

【摘要】：本研究中的三种羊亚科动物包括:喜马拉雅塔尔羊、欧洲盘羊和岩羊。国家Ⅰ级和Ⅱ级保护动物喜马拉雅塔尔羊和岩羊的数量在不断的减少,栖息地的改变与破坏使现存的塔尔羊数量仅500只左右,世界濒危物种欧洲盘羊的数量在1000只左右。资源过度利用或盗猎,都是导致其种群大幅下降的原因。在动物的消化道中存在着数量极其庞大的微生物群落,并构建成动物体内部最为复杂的生态系统;消化道内部微生物与宿主之间经过相互作用使两者之间发生协同进化。动物体内微生物对生物体物质代谢,能量传递,信号传导以及动物的免疫系统有着重要的影响。动物肠道微生态的研究已经在部分家养动物体内展开,但对于野生物种的研究相对较少。利用二代高通量技术可以克服传统分离培养和传统分子生物学方法存在的弊端,可以对肠道微生物群落结构进行更精确的鉴定并得到系统的数据分析;利用二代高通量技术对塔尔羊、岩羊和欧洲盘羊的肠道微生物的研究还未见报道。本研究利用采自青海西宁野生动物园和山东济南动物园的岩羊8只,欧洲盘羊9只,喜马拉雅塔尔羊11只作为研究对象,对其肠道微生物16S rRNA基因序列进行扩增,构建小片段文库并进行双末端高通量测序,共得到超过185万条非嵌合体序列。以97%的序列一致性将得到的非嵌合体的序列进行OUTs的聚类并进行物种注释。28个样本平均划出OTUs数目为1382。物种注释结果显示:喜马拉雅塔尔羊肠道微生物结构分属16个门224个属;低海拔盘羊组分属21门218个属,高海拔盘羊组分属28门298属;低海拔岩羊组分属17门210属,高海拔岩羊组分属20门246属。按丰度排在前两名的分别是厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes),且厚壁菌门在研究的所有样本中丰度占比均在50%以上,占绝对优势。拟杆菌门与厚壁菌门丰度占比之和均在在80%,厚壁菌门与拟杆菌门丰度占比最高的分别为梭菌目(Clostridiales)和拟杆菌目(Bacteroidales),而这两个目与纤维素、半纤维素等粗纤维的消化密切相关。统计分析发现,同一海拔同一饲养条件下,三种羊亚科动物的肠道微生物群落结构存在一定的差异性,喜马拉雅塔尔羊的厚壁菌门与拟杆菌门的比值和梭菌目的丰度占比显著高于其他两种动物;说明塔尔羊具有比盘羊和岩羊更加高效的将草本中粗纤维转变为机体可吸收并为机体提供能量的短链脂肪酸的能力,这也使塔尔羊具有适应更高海拔与更恶劣环境的能力。岩羊与欧洲盘羊之间的差异性并未达到显著性的水平(P=0.064)。对塔尔羊样本进行性别差异分析发现,雄性样本组较雌性样本组的物种多样性略高,但肠道微生物在物种多样性和丰度上均没有达到显著性的差异水平。这可能是因为在相同饲养条件和无环境胁迫压力下,雌雄个体肠道微生物群落结构具有趋同发展的趋势。对采自高低海拔的盘羊和岩羊样本分析发现,高海拔样本组的厚壁菌门与拟杆菌门的比值显著高于低海拔样本组,并且与粗纤维消化相关的梭菌目(Clostridiales)与纤维杆菌目(Fibrobacterales)丰度占比显著高于低海拔,这说明高海拔样本肠道微生物具有更强的消化纤维素、半纤维素等物质的能力,使高海拔的机体获得更多的能量适应高寒、低氧以及低能量的粗纤维的进食环境。本课题旨在从三种羊亚科动物的肠道微生物群落结构出发,通过统计分析动物肠道微生物的菌群结构差异探究海拔、物种、性别等因素对物种肠道微生物的影响,并为三种羊亚科动物的保护提出科学依据。
[Abstract]:In this study , there are more than 185 million non - chimerized species belonging to 18 genera , 18 genera , 18 genera and 12 genera in the world . The results show that there are more than 185 million non - chives in the digestive tract of the animals . The effects of altitude , species , sex and other factors on the intestinal microorganism of species were investigated by statistical analysis of the difference of flora structure of intestinal microorganisms in animals , and scientific basis was put forward for the protection of three kinds of sheep .

【学位授予单位】：曲阜师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：Q93;Q95

【参考文献】