14193.雪豹腸道菌群多樣性研究

1、分類號：Q958學(xué)校單位代碼：10446碩士學(xué)位論文論文題目：論文題目：雪豹腸道菌群多樣性研究研究生姓名:劉廣帥學(xué)科、專業(yè)：動物學(xué)研究方向:動物生態(tài)與管理學(xué)導(dǎo)師姓名、職稱：張洪海、教授論文完成時間：2013年4月曲阜師范大學(xué)2013屆碩士學(xué)位論文I摘要在動物消化道中，生活著種類繁多、數(shù)量龐大的微生物，這些形形色色的微小生命體與宿主相互影響、互利共生，共同構(gòu)建了宿主體內(nèi)最龐大也是最復(fù)雜的共生生態(tài)系統(tǒng)，研究者們稱之為腸道微生物區(qū)系（gutm

2、icrobiota）。在與宿主漫長的協(xié)同進化過程中，腸道菌群已經(jīng)成為機體正常的組成部分，并直接參與宿主的腸道發(fā)育、營養(yǎng)吸收、能量代謝、免疫應(yīng)答、信號傳導(dǎo)等諸多生理活動。作為動物體內(nèi)重要的“后天獲得性器官”，腸道菌群已經(jīng)獲得了越來越多的關(guān)注。盡管目前對于人類和各種家養(yǎng)動物腸道菌群的研究已經(jīng)比較深入，然而有關(guān)野生動物，特別是大型食肉動物腸道菌群的相關(guān)信息卻非常匱乏。雪豹（Unciauncia）是一種美麗而神秘的大型貓科動物，生活在人跡罕至的

3、高山、高原地區(qū)，被國際自然保護聯(lián)盟（IUCN）定級為瀕危（EN）物種，是我國一級保護野生動物。隨著人口數(shù)量的增加與牧區(qū)的擴展，人類給雪豹帶來了生存壓力越來越大，致使雪豹生存狀況面臨極大威脅，數(shù)量不斷下降，因此對于雪豹的進一步保護和研究亟待開展。目前有關(guān)雪豹的研究主要集中在種群保護、遺傳多樣性以及飼養(yǎng)繁殖等方面，而有關(guān)腸道菌群的研究尚未見報道。本文通過構(gòu)建菌群16SrRNA基因克隆文庫和進行系統(tǒng)發(fā)育分析，對采集自青海西寧青藏高原野生動物園

4、的4只健康成年雪豹的糞便菌群組成和多樣性進行了分析。通過對隨機挑取的500個陽性克隆進行測序和檢測，共得到339個不同的非嵌合體細菌16SrRNA基因序列。根據(jù)97%的序列相似性，這些序列可劃分為46個操作分類單元（OTU），其中有27個OTUs（共187條序列，占克隆總數(shù)的55.2%）與GenBank和RDPII數(shù)據(jù)庫中已知菌株的16SrRNA基因序列的相似性小于98%，代表著未分類、未鑒定的新菌種。系統(tǒng)發(fā)育分析顯示，雪豹糞便菌群分屬

5、于4個細菌門（phylum），按照所含OTU數(shù)目的多少依次是：厚壁菌門（Firmicutes，56.5%oftotalOTUs），放線菌門（Actinobacteria，17.5%），擬桿菌門（Bacteroidetes，13.0%），變形菌門（Proteobacteria，13.0%）。Firmicutes門包括了半數(shù)以上的OTU，是雪豹糞便中多樣性最高的類群，而Actinobacteria門則涵蓋了40.4%的克隆數(shù)，是豐富度最高的

6、類群。進一步的系統(tǒng)發(fā)育研究表明，Clostridiales是雪豹糞便微生態(tài)系統(tǒng)中最具統(tǒng)治地位的細菌目，占OTU總數(shù)的50.0%和克隆總數(shù)的24.5%。這一細菌目共有4個科組成：ClostridiaceaeILachnospiraceae，Peptostreptococcaceae和Ruminococcaceae，其中Lachnospiraceae科包含了17個OTUs，是多樣性最高的類群。將測得序列使用RDP上的CLASSIFIER進行

7、菌種鑒定（模式菌株信息由Bergey’sTrust提供），結(jié)果顯示雪豹腸道中存在相當(dāng)種類和數(shù)量的潛在致病菌，例如Pseudomonasfluescens，Pseudomonasaeruginosa，Escherichiacoli，Clostridiumperfringens等。但同時4只雪豹在臨床上都表現(xiàn)的非常健康，并未顯示出任何患有胃腸道疾病的跡象，這可能說明腸道潛在致病菌是雪豹腸道菌群的正常組成部分。此外，本實驗沒有在雪豹腸道中檢測