陽澄西湖中華絨螯蟹腸道菌群結構的研究.pdf

1、同陸生動物一樣，水生動物的腸道中存在著種類繁多的微生物菌群。經過一定的演變過程，腸道微生物與宿主之間形成一個成穩(wěn)定的平衡體系。腸道菌群可參與宿主的營養(yǎng)、發(fā)病和免疫等生理過程，其組成結構與宿主機體的生理及健康有著密切的聯(lián)系，進而影響水產養(yǎng)殖的成活率和質量。因此，對于水生動物腸道微生態(tài)區(qū)系的研究具有重要的意義，可為經濟水產動物的健康養(yǎng)殖和防控疾病提供科學依據。
　　本研究以陽澄西湖中華絨螯蟹為研究對象，基于PCR擴增出16SrRNA基

2、因的V3-V4區(qū)片段，采用Illumina MiSeq高通量測序平臺及生物信息學軟件，探究了性別和規(guī)格對中華絨螯蟹腸道菌群結構的影響，同時對三種不同養(yǎng)殖模式下中華絨螯蟹腸道菌群的結構進行了比較研究。具體研究結果如下:
　　實驗一、性別和規(guī)格對中華絨螯蟹腸道菌群結構的影響
　　1、陽澄西湖中華絨螯蟹腸道菌群主要包括5門9綱21屬。柔膜菌門(Tenericutes)、變形菌門(Proteobacteria)、擬桿菌門(Bacte

3、roidetes)、CK-1C4-19和厚壁菌門(Firnicutes)構成了中華絨螯蟹腸道菌群的主要結構。柔膜菌門和柔膜菌綱是陽澄西湖中華絨螯蟹腸道菌群第一優(yōu)勢門綱。Mycoplasmataceae_norank和Candidatus_Hepatoplasma為A、B和C三組樣品所共有的優(yōu)勢菌屬。
　　2、Alpha多樣性分析表明雄蟹腸道菌群豐富度高于雌蟹，多樣性與之相反，小規(guī)格雄蟹的菌群豐富度和多樣性均高于大規(guī)格雄蟹;統(tǒng)計分析

4、表明各組之間的Alpha多樣性指數差異不顯著(P＞0.05)，即性別和規(guī)格對中華絨螯蟹腸道菌群的豐富度和多樣性未產生顯著影響。
　　3、OTU分布韋恩圖分析和PCA分析表明，A、B和C三組樣品的OTU組成重疊性及相似性較大;Heatmap圖分析表明，不同性別中華緘螯蟹腸道菌群結構較相似，而不同規(guī)格雄蟹的腸道菌群結構存在一定差異性。
　　4、LEfSe分析發(fā)現在不同規(guī)格雄蟹的腸道中存在顯著豐度差異的菌群，大規(guī)格雄蟹的腸道中的特

5、征類群主要來自擬桿菌門和變形菌門，其中擬桿菌門以纖維粘網菌為主，變形菌門以α-變形菌綱的噬纖維菌科和紅桿菌科為主;小規(guī)格雄蟹以放線菌門的庫克菌屬為特征菌群。
　　實驗二、三種不同養(yǎng)殖模式下中華絨螯蟹腸道菌群結構的比較研究
　　1、物種注釋和豐度統(tǒng)計表明，不同養(yǎng)殖環(huán)境下中華絨螯蟹腸道菌群共計7門11個綱23屬。在屬水平，池塘養(yǎng)殖組以Candidatus_Hepatoplasma（33.51±31.62％）、Mycoplasma

6、taceae_norank（18.14±13.65％）和擬桿菌屬（Bacteroides，10.67±10.73％）為;圍網養(yǎng)殖組的優(yōu)勢菌群為Mycoplasmataceae_norank（39.78±15.32％）和Candidatus Hepatoplasma（17.34±13.60％）;生態(tài)養(yǎng)殖組的優(yōu)勢菌群為Prolixibacter（19.75±9.25％）、Mycoplasmataceae_norank（14.84±5.56％

7、）、擬桿菌屬（13.32±9.94％）和Alphaproteobacteria_unclassified(10.26±2.94％)。
　　2、Alpha多樣性分析表明不同養(yǎng)殖模式下中華絨螯蟹腸道菌群的豐富度和多樣性存在差異，表現為生態(tài)養(yǎng)殖組樣本菌群豐富度和多樣性最高，池塘養(yǎng)殖組次之，圍網養(yǎng)殖組最低。但統(tǒng)計分析表明各組之間的Alpha多樣性指數差異不顯著(P＞0.05)，即不同養(yǎng)殖模式下對中華絨螯蟹腸道菌群的豐富度和多樣性差異不顯著