基于16S rRNA测序技术对不同年龄放牧公牦牛肠道细菌区系的比较分析

摘要：

试验旨在比较分析不同年龄放牧公牦牛肠道细菌区系特征,为牦牛肠道微生物功能调控规律提供理论基础.采集青海省玉树州歇武镇0.5(Ac组)、1.5(Bc组)、2.5(Cc组)、3.5岁(Dc组)放牧公牦牛直肠粪便,采用16S rRNA测序技术对不同年龄牦牛肠道细菌区系进行测序分析.使用Qiime软件进行Alpha多样性和Beta多样性分析,用R软件绘制PCoA图,使用Anosim函数进行组间差异显著性检验,利用Mothur方法与SILVA132的SSUrRNA数据库进行物种注释分析,并利用Tax4Fun对肠道细菌进行功能预测.结果表明,年龄对肠道细菌区系操作分类单元(OTUs)数目和Simpson指数有显著影响(P＜0.05),Simpson指数在Cc组最低;Beta多样性分析结果显示,Cc分别与Ac、Dc组之间、Ac与Dc组之间有显著差异(P＜0.05).在门水平上,各组厚壁菌门所占丰度最高,拟杆菌门居于第二.Be和Cc组厚壁菌门相对丰度显著高于Ac和Dc组(P＜0.05),疣微菌门相对丰度在各年龄组之间有显著差异(P＜0.05),且Cc组最高;在属水平上,随着年龄的增加,拟普雷沃菌属丰度逐渐增加(P＜0.05),一些非优势菌属罗姆布茨菌属、颤杆菌属、艾克曼菌属和Mailhella在组间存在显著差异(P＜0.05);功能预测结果表明,牦牛肠道细菌区系的代谢功能显示出最高的相对丰度,在各组中相对丰度均超过44％.Cc组氨基酸代谢、信号转导和细胞运动功能基因表达丰度显著高于Ac和Dc组(P＜0.05),Ac、Bc和Dc组之间功能基因表达丰度无显著差异(P＞0.05).综上,随着年龄增长,放牧公牦牛肠道细菌区系多样性发生变化;2.5岁牦牛肠道细菌区系的变化提示此阶段牦牛的蛋白质消化代谢和免疫能力较高,为育肥饲养提供了良好的基础.

关键词：16S rRNA测序;放牧牦牛;肠道细菌区系;功能预测

所属期刊栏目：48

分类号：S823.8+5(家畜)

资助基金：青海省科技厅项目;中国科学院"西部之光"西部青年学者A类

在线出版日期：2021-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：3614-3624