近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所水產(chǎn)微生物與飼料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了首個(gè)草魚腸道微生物基因目錄,并解析了草魚腸道微生物組的主要互作模式和功能特征,為魚類腸道菌群調(diào)控提供了理論基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《微生物組(Microbiome)》上。
共生微生物可調(diào)節(jié)養(yǎng)殖魚類的生長(zhǎng)和健康性狀,目前對(duì)魚類腸道微生物基因組的了解較少。該研究利用宏基因組學(xué)技術(shù),構(gòu)建了草魚腸道微生物的非冗余基因目錄 (57.6萬(wàn)個(gè)基因),并對(duì)基因目錄進(jìn)行了系統(tǒng)的分類和功能注釋。
該項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),草魚腸道微生物存在兩個(gè)功能群,二者在生態(tài)學(xué)上表現(xiàn)為互斥模式,并在與宿主互作方面存在顯著差異。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),兩個(gè)功能群在碳水化合物利用、毒力因子和抗生素耐藥性基因方面均表現(xiàn)出顯著的遺傳能力差異;功能群2與功能群1的比值能夠有效反映不同飲食下草魚的腸道微生物群結(jié)構(gòu)及功能特征,該比值可作為評(píng)估魚類腸道菌群穩(wěn)態(tài)的指標(biāo)。
據(jù)悉,該研究豐富了魚類腸道微生物的基因目錄資源,揭示了魚類腸道菌群主要門類的功能特征,并提出了腸道菌群調(diào)控的潛在靶標(biāo)。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程的資助。