应用16S rDNA测序技术分析白内障术前结膜囊菌群变化的研究

发布时间：2017-12-29 14:13

本文关键词：应用16S rDNA测序技术分析白内障术前结膜囊菌群变化的研究　出处：《济南大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：目的将16S rDNA测序技术用于结膜囊菌群的研究,揭示白内障患者术前结膜囊菌群的分布和多样性,观察白内障术前结膜囊菌群动态变化,以探讨白内障术前抗生素使用的必要性。方法选择老年性白内障患者31例(31眼),术前给予0.5%左氧氟沙星滴眼液点眼(q2h*1d)和0.5%聚维酮碘(PVP-I)消毒液洗眼。在不同时间点(点眼前、点眼后、PVP-I洗眼后)收集患者结膜囊样本共93份,提取总的DNA,以Illumina Hiseque2000为测序平台,采用新一代高通量16S rDNA宏基因组测序技术对V3-V4可变区测序,并进行生物信息学分析(物种分类和丰度分析;多样性分析)。根据物种分类(门类、科类、属类)对三个样本中的菌群的相对含量进行比较分析。结果本研究中93例样本共检出2420515条优化序列,聚类分析产生36555个OUT(operational taxonomy unit)。在门水平,三组样本共检测出28个门类,其中优势菌门为:变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和异常球菌-栖热菌门(Deinococcus-Thermus),对三组样本优势菌门进行统计学分析,其中点眼前各菌门的相对含量(%)为:46.54±20.41)、34.11±19.11、34.11±19.11、2.10±2.10、0.67±0.86;点眼后各菌门的相对含量(%)为:68.28±15.06、19.37±15.90、6.55±4.77、2.38±2.65、1.61±2.46;PVI洗眼后各菌门的相对含量(%)为:87.29±10.77、7.37±10.90、1.84±1.48、1.36±1.28、1.28±1.52;其中变形菌门相对含量逐渐增高(P0.001),放线菌门、厚壁菌门、拟杆菌门相对含量逐渐下降(P0.001);恐球菌-栖热菌门差异不明显(P=0.874)。在科水平,三组共检测出191个科,其中在各个样本中相对丰度均较高的科有:假单胞菌科(Pseudomonadaceae)、莫拉菌科(Moraxellaceae)、棒状杆菌科(Corynebacteriaceae),点眼前各科的相对含量(%)为:28.23±19.57、26.89±16.85、5.24±5.03,点眼后各科的相对含量(%)为:15.02±15.24、43.25±18.04、6.29±4.18,PVI洗眼后各科的相对含量(%)为:5.67±10.53、64.57±18.48、6.42±3.11,其中棒状杆菌科、莫拉菌科相对含量逐渐下降(P0.001),假单胞菌科逐渐升高(P0.001)。在属水平,三组共检测出585个属,其中未用药组检测出585个,抗生素组检测出505个,抗生素联合聚维酮碘组检测出476个,其中在各组中相对含量较高的属包括:假单胞菌属、棒状杆菌属、不动杆菌属、葡萄球菌属、链球菌属和无色杆菌属,点眼前各属的相对含量(%)为:26.75±17.20、28.22±19.88、4.74±2.77、5.28±5.70、2.85±4.73、0.88±1.15;点眼后各属的相对含量(%)为:43.55±18.66、14.78±15.61、5.53±4.04、2.05±2.45、1.30±2.61、1.13±0.70;PVI洗眼后各属的相对含量(%)为:63.56±18.89、5.74±10.75、5.47±2.77、0.43±0.43、0.13±0.21、2.03±1.19,点眼后和PVPI洗眼后假单胞菌属的相对含量逐渐升高(P0.001),葡萄球菌属和棒状杆菌属的相对含量逐渐降低(P值均0.05),不动杆菌属的相对含量在点眼后和PVP-I洗眼后均无明显变化(P值均0.05),无色杆菌属的相对含量在点眼后无明显变化(P=0.180),在PVP-I洗眼后相对含量反而升高(P值均0.05)。结论本研究的研究结果说明16S rDNA高通量测序技术能够发现结膜囊菌群多样性和各种菌在结膜囊中的相对含量,较传统依赖培养的方法具有明显的优势,显示白内障患者术前结膜囊菌群中发现27个门类,191个科,585个属,细菌物种丰度及分类个体差异较大。用药前后菌群的分布发生了明显的变化,0.5%的左氧氟沙星滴眼液和有效碘浓度为0.5%的聚维酮碘消毒液均能有效的改变结膜菌群的分布。
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【学位授予单位】：济南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R779.6

【参考文献】