骆驼瘤胃内降解含氮杂环化合物细菌的多样性

Diversity of camel rumen bacteria degrading nitrogen heterocyclic compounds

摘要[目的]作为典型的荒漠动物,骆驼能够采食其他动物不能够食用的具有强烈气味的或有毒的植物,而不影响其正常生理代谢.研究发现骆驼采食的植物毒素与吡啶、喹啉、吲哚等杂环化合物具有相似的化学结构,所以研究骆驼体内是否存在潜在的杂环化合物降解菌具有重要意义.[方法]本研究采集3头骆驼瘤胃内容物,分别以吡啶、喹啉和吲哚3种含氮杂环化合物为唯一碳源和氮源进行5代富集培养.通过高通量测序技术对瘤胃内容物和5代富集培养细菌进行了测序分析.[结果]骆驼肠道中降解杂环化合物(吡啶、喹啉、吲哚)细菌群体样品中变形菌门、放线菌门、拟杆菌门、浮霉菌门和厚壁菌门等5个门类丰富度最高.骆驼瘤胃内降解吡啶的优势菌可能属于鞘氨醇杆菌属和不动杆菌属,降解吲哚的优势菌主要属于芽孢杆菌属,而降解喹啉的优势菌可能以赖氨酸芽孢杆菌属和鞘氨醇杆菌属为主.[结论]骆驼瘤胃原始样品经过吡啶、喹啉、吲哚富集5代后,与原始样品比较优势菌群发生了较大的改变,这说明骆驼瘤胃内蕴含降解吡啶、吲哚和喹啉的细菌,但对吡啶、吲哚和喹啉的降解过程中发挥降解作用的细菌群落存在差异.

作者庄伟伟 ^[1] 郑李娟 ^[2] 曾献春 ^[3] 学术成果认领

作者单位新疆师范大学生命科学学院,新疆特殊环境物种保护与调控生物学实验室,干旱区植物逆境生物学实验室,新疆乌鲁木齐830054 ^[1] 乌鲁木齐市职业中等专业学校,新疆乌鲁木齐,830001 ^[2] 成都医学院检验医学院,四川成都,610500 ^[3]

关键词骆驼消化道吡啶喹啉吲哚生物多样性 Digestive tract of camels pyridine quinolone indole biodiversity

主题词骆驼属(Camelus)瘤胃(Rumen)杂环化合物(Heterocyclic Compounds)细菌(Bacteria)氮(Nitrogen)

栏目名称 研究报告

DOI 10.13343/j.cnki.wsxb.20160424

发布时间 2017-06-08

基金项目

国家自然科学基金 新疆师范大学博士科研启动基金 新疆联合基金 新疆维吾尔自治区自然科学基金(2016D01B049)Supported by the National Natural Science Foundation of China by the Doctoral Scientific Research Foundation of Xinjiang Normal University by the Joint Funds of Xinjiang by the Natural Science Foundation of Xinjiang Uygur Autonomous Region