妊娠母猪和哺乳母猪粪便中细菌和真菌群落结构的多样性及互作关系分析
Analysis of Structural Diversity and Interaction Relationships of Fecal Bacterial and Fungal Communities of Pregnant Sows and Lactating Sows
摘要本试验旨在探究妊娠母猪和哺乳母猪粪便中细菌和真菌群落结构的多样性及互作关系.选用 18 头"长大"母猪,分别收集妊娠期和哺乳期的新鲜粪便样品,采用宏基因组测序技术分析粪便中细菌和真菌群落变化,并分析其互作关系.结果表明:1)α多样性分析发现,哺乳母猪粪便中细菌和真菌的Richness、Simpson和Pielou指数均显著高于妊娠母猪(P<0.05);β多样性分析发现,哺乳母猪和妊娠母猪的粪便中细菌和真菌群落分布存在显著差异(P<0.05).2)在门水平上,与妊娠母猪相比,哺乳母猪粪便中拟杆菌门(Bacteroidota)、壶菌门(Chytridiomyco-ta)的相对丰度升高,而螺旋体门(Spirochaetota)、担子菌门(Basidiomycota)的相对丰度降低.在属水平上,与妊娠母猪相比,哺乳母猪粪便中普雷沃氏菌属(Prevotella)、Faecousia、球孢霉属(Globomyces)和新美鞭菌属(Neocallimastix)的相对丰度升高,而密螺旋体属(Treponema)、梭菌属(Clostridium)、埃希氏菌属(Escherichia)、乳杆菌属(Lactobacillus)、毛霉菌属(Mucor)、硬皮地星属(Astraeus)的相对丰度降低.3)通过线性判别分析效应大小分析(LEFSe)鉴定出妊娠母猪和哺乳母猪粪便中 9 个显著差异细菌和 21 个显著差异真菌.其中,妊娠母猪粪便中大肠杆菌(Escherichia coli)、嗜淀粉乳杆菌(Lactobacillus amylovorus)、歧根毛霉(Mucor ambiguus)、烟曲霉(Aspergillus fumigatus)等的相对丰度显著高于哺乳母猪(P<0.05),而加州新美鞭菌(Neo-callimastix californiae)、乙二醇土孢菌(Terrisporobacter glycolicus)等的相对丰度显著低于哺乳母猪(P<0.05).4)相关性网络分析表明,妊娠母猪粪便中细菌与真菌间的互作连接度更高,互作关系更复杂,核心菌Lactobacillus amylovorus与多个真菌节点存在显著或极显著相关(P<0.05或P<0.01).哺乳母猪粪便中互作网络相对简单,Lactobacillus amylovorus的互作对象减少.综上所述,妊娠母猪和哺乳母猪粪便中细菌和真菌结构呈现出显著差异并存在可能的互作关联,为探索母猪关键生理阶段的肠道微生态适应机制提供了新思路.
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