基于16S rRNA基因的喜馬拉雅塔爾羊、巖羊和歐洲盤(pán)羊的腸道微生態(tài)研究
本文選題:喜馬拉雅塔爾羊 + 巖羊; 參考:《曲阜師范大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:本研究中的三種羊亞科動(dòng)物包括:喜馬拉雅塔爾羊、歐洲盤(pán)羊和巖羊。國(guó)家Ⅰ級(jí)和Ⅱ級(jí)保護(hù)動(dòng)物喜馬拉雅塔爾羊和巖羊的數(shù)量在不斷的減少,棲息地的改變與破壞使現(xiàn)存的塔爾羊數(shù)量?jī)H500只左右,世界瀕危物種歐洲盤(pán)羊的數(shù)量在1000只左右。資源過(guò)度利用或盜獵,都是導(dǎo)致其種群大幅下降的原因。在動(dòng)物的消化道中存在著數(shù)量極其龐大的微生物群落,并構(gòu)建成動(dòng)物體內(nèi)部最為復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng);消化道內(nèi)部微生物與宿主之間經(jīng)過(guò)相互作用使兩者之間發(fā)生協(xié)同進(jìn)化。動(dòng)物體內(nèi)微生物對(duì)生物體物質(zhì)代謝,能量傳遞,信號(hào)傳導(dǎo)以及動(dòng)物的免疫系統(tǒng)有著重要的影響。動(dòng)物腸道微生態(tài)的研究已經(jīng)在部分家養(yǎng)動(dòng)物體內(nèi)展開(kāi),但對(duì)于野生物種的研究相對(duì)較少。利用二代高通量技術(shù)可以克服傳統(tǒng)分離培養(yǎng)和傳統(tǒng)分子生物學(xué)方法存在的弊端,可以對(duì)腸道微生物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行更精確的鑒定并得到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析;利用二代高通量技術(shù)對(duì)塔爾羊、巖羊和歐洲盤(pán)羊的腸道微生物的研究還未見(jiàn)報(bào)道。本研究利用采自青海西寧野生動(dòng)物園和山東濟(jì)南動(dòng)物園的巖羊8只,歐洲盤(pán)羊9只,喜馬拉雅塔爾羊11只作為研究對(duì)象,對(duì)其腸道微生物16S rRNA基因序列進(jìn)行擴(kuò)增,構(gòu)建小片段文庫(kù)并進(jìn)行雙末端高通量測(cè)序,共得到超過(guò)185萬(wàn)條非嵌合體序列。以97%的序列一致性將得到的非嵌合體的序列進(jìn)行OUTs的聚類(lèi)并進(jìn)行物種注釋。28個(gè)樣本平均劃出OTUs數(shù)目為1382。物種注釋結(jié)果顯示:喜馬拉雅塔爾羊腸道微生物結(jié)構(gòu)分屬16個(gè)門(mén)224個(gè)屬;低海拔盤(pán)羊組分屬21門(mén)218個(gè)屬,高海拔盤(pán)羊組分屬28門(mén)298屬;低海拔巖羊組分屬17門(mén)210屬,高海拔巖羊組分屬20門(mén)246屬。按豐度排在前兩名的分別是厚壁菌門(mén)(Firmicutes)和擬桿菌門(mén)(Bacteroidetes),且厚壁菌門(mén)在研究的所有樣本中豐度占比均在50%以上,占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。擬桿菌門(mén)與厚壁菌門(mén)豐度占比之和均在在80%,厚壁菌門(mén)與擬桿菌門(mén)豐度占比最高的分別為梭菌目(Clostridiales)和擬桿菌目(Bacteroidales),而這兩個(gè)目與纖維素、半纖維素等粗纖維的消化密切相關(guān)。統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn),同一海拔同一飼養(yǎng)條件下,三種羊亞科動(dòng)物的腸道微生物群落結(jié)構(gòu)存在一定的差異性,喜馬拉雅塔爾羊的厚壁菌門(mén)與擬桿菌門(mén)的比值和梭菌目的豐度占比顯著高于其他兩種動(dòng)物;說(shuō)明塔爾羊具有比盤(pán)羊和巖羊更加高效的將草本中粗纖維轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)體可吸收并為機(jī)體提供能量的短鏈脂肪酸的能力,這也使塔爾羊具有適應(yīng)更高海拔與更惡劣環(huán)境的能力。巖羊與歐洲盤(pán)羊之間的差異性并未達(dá)到顯著性的水平(P=0.064)。對(duì)塔爾羊樣本進(jìn)行性別差異分析發(fā)現(xiàn),雄性樣本組較雌性樣本組的物種多樣性略高,但腸道微生物在物種多樣性和豐度上均沒(méi)有達(dá)到顯著性的差異水平。這可能是因?yàn)樵谙嗤曫B(yǎng)條件和無(wú)環(huán)境脅迫壓力下,雌雄個(gè)體腸道微生物群落結(jié)構(gòu)具有趨同發(fā)展的趨勢(shì)。對(duì)采自高低海拔的盤(pán)羊和巖羊樣本分析發(fā)現(xiàn),高海拔樣本組的厚壁菌門(mén)與擬桿菌門(mén)的比值顯著高于低海拔樣本組,并且與粗纖維消化相關(guān)的梭菌目(Clostridiales)與纖維桿菌目(Fibrobacterales)豐度占比顯著高于低海拔,這說(shuō)明高海拔樣本腸道微生物具有更強(qiáng)的消化纖維素、半纖維素等物質(zhì)的能力,使高海拔的機(jī)體獲得更多的能量適應(yīng)高寒、低氧以及低能量的粗纖維的進(jìn)食環(huán)境。本課題旨在從三種羊亞科動(dòng)物的腸道微生物群落結(jié)構(gòu)出發(fā),通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析動(dòng)物腸道微生物的菌群結(jié)構(gòu)差異探究海拔、物種、性別等因素對(duì)物種腸道微生物的影響,并為三種羊亞科動(dòng)物的保護(hù)提出科學(xué)依據(jù)。
[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 .
【學(xué)位授予單位】:曲阜師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類(lèi)號(hào)】:Q93;Q95
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1752307
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