基于16S rRNA探究应激条件下娟姗牛肠道菌群结构的调控机制

Research on the Regulation Mechanism of Intestinal Flora Structure of Stress Condition in Jersey using 16S rRNA

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摘要为了探究娟姗牛应激条件下肠道菌群结构的调控机制,本研究选择非应激期(JR1)和应激期(JR2)各6头牛作为实验组进行测定,2组间肠道微生物多样性采用微生物16S rRNA基因测序技术对差异微生物功能进行初步预测.结果显示:Alpha多样性对2组样品6种指数检测结果均明显降低(P>0.05),说明夏季高温高湿的环境对肠道微生物的丰富度无明显影响,但可降低其物种多样性.厚壁菌门和拟杆菌门为门水平上的2个优势菌门,属水平上有瘤胃球菌属UCG-005、理研菌科-RC9菌属和瘤胃球菌属UCG-010为3个优势菌属.组间差异性分析得出,在属水平上JR2组粪便微生物中的Christensenellaceae R-7 group、Lachnospiraceae AC2044 group、Ruminococcus 2、普雷沃氏菌属Prevotellaceae UCG-004的丰度高于JR1组(P<0.05).代谢通路富集预测分析显示,主要参与氨基酸代谢、碳水化合物代谢、消化系统、内分泌系统、环境改变、能量代谢、代谢疾病、免疫系统等.采用STAMP差异分析比较2组样品之间功能的丰度,JR2组的消化系统丰度比例显著高于JR1组(P<0.05),说明应激对娟姗牛的消化系统影响较大.本研究结果得出的差异微生物可能作为娟姗牛应激条件下影响代谢调控的潜在微生物标记物,为广西等亚热带地区奶牛及肉牛肠道微生物菌群结构机制的阐明提供了数据基础,为下一步开发抗应激饲料、改善家畜肠道菌群结构、提高生产性能提供参考.