瘤胃微生物的多样性及其研究技术

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瘤胃微生物类群的多样性及其综合发酵的研究进展

青贮发酵与瘤胃发酵具有基本相同的可利用基质但青贮窖是一次装料发酵产物也不能移出乳酸菌产生乳酸的积累使ph值降低以便抑制竞争者并最终抑制了自身的生长与繁殖故只有简单的几类微生物生长其中纤维素降解菌及其酶的活性对ph值也相对敏感所以容易受到影响朱伟云2004而不能再正常生长纤维素也不能被有效分解vanhoutert1993认为瘤胃微生物达到最大生长速度的适宜ph值57以上
ｍｉｎｏｃｏｃｃｕｓ）在瘤胃中常被检测到。如降解淀粉为主的Ｒ．ｂｒｏｍｉｉ（Ｋｒａｕｓｅ等，１９９９）；降解纤维为主的Ｒ．ｆｌａｖｅ－ｆａｃｉｅｎｓ在孙云章（２００５）的研究中占测序克隆子中比例为２．０８％；在Ｋｒａｕｓｅ等（１９９９）报道中占有２．２％的比例，是以粗饲为主的反刍动物瘤胃中的常在菌类。
狭义遗传多样性是指种内基因的变化，包括种内Ｓｕｎｄｓｅｔ等（２００７）对ｒｅｉｎｄｅｅｒ瘤胃微生物１６ＳｒＲＮＡ
ｇｅｎｅ的测序结果表明Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓｃｌｏｓｔｒｉｄｉａｌｅｓ的比例为
王梦芝，扬州大学动物科学与技术学院，博士，２２５００９，江苏省扬州市文汇路东路１２号。
用于构建系统树的１６ＳｒＤＮＡ序列６２０５个，而随着ｃｌｕｓｔｅｒｓ）（Ｐｒｙｄｅ等，２００２）。
研究的不断深入，还有新发现的序列不断上传，丰富瘤
瘤胃中除有种类繁多的革兰氏阳性菌外尚存在一
胃微生物的基因库，足以说明其遗传多样性的丰富。定比例的同样种类繁多的革兰氏阴性菌（安登第，２００３）。
和基因表达具有很大的差异。目前，据１６ＳｒＤＮＡ序列维二糖、蔗糖、淀粉和糖原等几种ＣＨＯ，主要产生或只同源分析建立的核糖体小亚基１６ＳｒＤＮＡ和１８ＳｒＤＮＡ产生丁酸，其ＤＮＡ的Ｇ＋Ｃ摩尔百分比是４２．３％。据

牛瘤胃中微生物群落结构与代谢功能分析

牛瘤胃中微生物群落结构与代谢功能分析
牛瘤胃是草食动物的特殊消化器官之一，瘤胃中存在着大量的微生物，包括细菌、真菌、古菌等。

这些微生物共同协作，参与到牛的消化过程中，同时也对牛的生长和健康状况有着重要的影响。

因此，瘤胃微生物群落结构和功能的研究，对于提高牛的养殖效益和牛肉的品质都具有重要的意义。

瘤胃微生物群落结构
目前，对于牛瘤胃中微生物群落结构的研究主要通过高通量测序技术来实现。

瘤胃微生物多样性的研究表明，牛瘤胃中微生物群落结构复杂多样，存在着大量的未知微生物。

其中，优势菌群主要包括纤维素分解菌、酪酸发酵菌、甲烷生成菌等。

这些微生物协同作用，参与到牛的纤维素、蛋白质等组分的降解和转化过程中，同时也对牛的肠道菌群和免疫系统有着影响。

瘤胃微生物代谢功能
瘤胃微生物代谢功能的研究不仅可以揭示微生物的生物学特性和功能，还可以为牛肉的品质改良和养殖管理提供科学依据。

瘤胃微生物代谢功能主要包括纤维素和半纤维素降解、氮和硫代谢、酪酸发酵等。

纤维素和半纤维素是牛主要的饲料来源，这些组分的降解需要微生物群落共同协作完成。

氮和硫代谢是微生物群落中重要的代谢功能，可以影响到氮的利用效率和蛋白质的
合成能力。

酪酸发酵是瘤胃中一个重要的代谢途径，不仅可以提供能量和营养物质，还可以影响到瘤胃pH值的变化和微生物生长状态。

总之，瘤胃微生物群落结构和代谢功能的研究对于我们更好地理解牛肉产生的过程和机理具有非常重要的意义。

通过深入挖掘微生物资源，寻找具有高降解能力和高产酪酸能力的优势菌株，可以为改良牛肉品质和促进牛业的健康发展提供科学依据。

传统技术与现代分子生物学技术在瘤胃微生物多样性方面的研究进展

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& 此外 ! 运用培养技术得到的已知菌种可能
不完全适合或者进入了非培养状态 ! 而一些微生物
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表现型还不足以明确分类 ! 不同的生理特征或许掩饰了遗传的相似性 ! 相似的生理特征和形态或许掩盖了微生物遗传的多样性 ! 因此 ! 基于表型分类已经不可行 ! 最好的分类方法应该反映了自然进化关
%( 作者主要从事形态 % 分类的研究工作 ’ &! " 世纪 $ "
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养的微生物只是天然微生物中的一小部分 ! 因此! 瘤
’( 胃微生物的多样性被严重低估 ’ ! 目前瘤胃微生物 ’( 的种类只有真实量的 % "U # % ’U # 或 ’ U #
纯培养技术与分子生物学技术相结合由于大多数瘤胃微生物生长要求复杂的营养因子和严格的厌氧环境体外培养成活的瘤胃微生物只是很少的一部分随着各种技术在动物科学中的研究应用越来越多的研究者开始在瘤胃微生物的研究上也开始将纯培养技术与分子生物学技术结合起来作为一种新的突破点
动物医学进展 ! 增# $ ! " " #! ! $" ’ % & ’ < ( ) * ) , . /0 , 1 , ) . / 2 ) , 5 . 6 . / , + 34
年代以来 ! 电子显微镜技术在微生物研究领域的应用! 使得人们对瘤胃微生物除了可以对其进行形态观察外 ! 还可对其生长所需的营养要求 % 环境条件和生长特性进行深入的研究 & 由于瘤胃微生物大多是厌氧性质的 ! 很难培养成功 ! 经过人们长期的研究探索! 目前培养瘤胃厌氧微生物的简便而又有效的技术包括厌氧箱培养技术 ! 厌氧罐培养技术 ! 厌氧袋培养技术和亨盖特厌氧滚管技术 & 现在主要运用的是亨盖特厌氧滚管技术 &

瘤胃微生物

瘤胃原虫只能水解部分甘油三酯和半乳糖脂；
真菌在日粮脂肪水解中不起作用。
瘤胃中起氢化作用的主要是细菌。溶纤维丁酸弧菌被认为是主要的脂肪氢化菌。目前已鉴定的能氢化不饱和脂肪酸的细菌为A、B两类。 A组细菌不能彻底氢化脂肪酸，其氢化终产物仍为不饱和脂肪酸，不能氢化只含一个烯键的油酸。 B组细菌可彻底氢化脂肪酸，除一些不饱和中间产物外，还产生完全饱和的硬脂酸。
产甲烷菌 16S rRNA序列分析发现产甲烷菌是完全不同于细菌、系统进化独特的一类微生物----古细菌。分类：甲酸甲烷杆菌、反刍兽甲烷短杆菌、可活动甲烷微菌、巴氏甲烷八叠球菌。作用：在清除瘤胃发酵过程中产生的氢气方面扮演了重要角色。把CO2 、H2、甲酸、甲醇、乙酸、甲胺及其他化合物转化成甲烷或甲烷和CO2，从中获取能量。
厌氧真菌可产生高活性的金属蛋白酶。该酶既有胞外活性又有细胞结合活性。
2.3 碳水化合物的代谢
瘤胃中碳水化合物的降解分为两个阶段：一：纤维素-----葡萄糖；淀粉------葡萄糖；二：葡萄糖-----丙酮酸；丙酮酸---乙酸、丙酸丁酸、甲烷；
瘤胃真菌在降解饲料．特别是大颗粒、大片段的植物纤维过程中起着重要的作用。瘤胃真菌能产生一系列的具有高活性的酶类这些酶包括纤维素酶、半纤维素酶(主要是木聚糖降解酶)、果胶酶等。大型的内毛虫可产生一系列的植物结构性多糖降解酶。一方面是通过对植物组织的物理性裂解作用，使细胞壁破裂成碎片。被其直接吞噬消化；另一方面能够分泌分解纤维素、半纤维素和果胶的酶类而促进消化。
作用:白色瘤胃球菌、黄色瘤胃球菌能产生大量的纤维素酶和半纤维素酶，主要为木聚糖酶，分解纤维素和纤维二糖，产生琥珀酸、乙酸和甲酸。
在高精料日粮下，主要细菌为：反刍兽新月单胞菌、消化链球菌、乳酸杆菌和嗜淀粉瘤胃杆菌。作用：反刍兽新月单胞菌能发酵淀粉和二糖。嗜淀。

过瘤胃技术的原理及其应用

过瘤胃技术的原理及其应用1. 什么是过瘤胃技术？过瘤胃技术是一种通过改变瘤胃中微生物群落的方法，来提高反刍动物对纤维素的消化能力的技术。

通过改善纤维素降解微生物的生存环境，过瘤胃技术可以显著提高反刍动物对纤维素的利用效率，从而增加动物的生产性能。

2. 过瘤胃技术的原理过瘤胃技术主要基于以下两个原理：2.1 纤维素降解微生物的生态系统瘤胃内存在着丰富多样的微生物群落，包括细菌、原虫和真菌等。

这些微生物能够降解纤维素，并将其转化为有机酸、气体和微生物蛋白等可被反刍动物利用的物质。

瘤胃内微生物群落中的竞争关系和协同作用对纤维素降解过程起着重要作用。

2.2 改善瘤胃微生物生存环境通过一系列的管理策略和饲喂方式，可以改变瘤胃内微生物群落的组成和功能，从而提高纤维素降解和利用的效率。

例如，通过合理配制饲料、控制饲喂频次和添加膳食添加剂等方式，可以改善瘤胃微生物生存环境，促进纤维素降解微生物的生长和活性。

3. 过瘤胃技术的应用过瘤胃技术已经在畜牧业中得到广泛应用，在提高反刍动物生产性能和减少环境污染等方面发挥着重要作用。

以下是过瘤胃技术的主要应用领域：3.1 提高反刍动物的生产性能过瘤胃技术可以改善反刍动物对纤维素的利用效率，增加饲料的消化吸收率，提高体重增长速度和肉、奶、鸡蛋等产品的产量。

通过优化瘤胃微生物群落的组成和功能，过瘤胃技术可以最大限度地发挥反刍动物的消化功能，实现高效的饲养管理。

3.2 减少环境污染纤维素降解过程中产生的气体、有机酸和微生物蛋白等物质通常会成为环境污染的来源。

过瘤胃技术可以提高纤维素的降解效率，减少有害物质的排放，降低对环境的污染。

通过实施过瘤胃技术，可以有效地解决畜牧业中存在的环境问题。

3.3 改善饲料资源利用效率纤维素是一种广泛存在于植物细胞壁中的多糖物质，是反刍动物饲料中的主要成分。

通过提高纤维素的降解效率，过瘤胃技术可以提高饲料的利用效率，减少对粮食等资源的需求，降低饲养成本。

瘤胃微生物多样性与定量

瘤胃微生物多样性与定量马涛;刁其玉【摘要】Ruminants are able to utilize fibrous feed as a source of energy and nutrients due to the ruminal mi-crobes, composed mainly of bacteria, fungi, and ciliate protozoa. Ruminal microbes play different roles in feed digestion and act synergistically to ferment dietary carbohydrates and proteins. This review reported the latest methods for assessment of ruminal microbial diversity, particularly molecular techniques, which allows people to gain new insights into rumen functions.%反刍动物由于瘤胃微生物的存在能够分解并利用饲料中的纤维素来提供能量和蛋白质. 瘤胃微生物主要包括细菌、真菌和原虫,三者在消化饲料过程中分工明确,共同实现碳水化合物和蛋白质的分解. 本文综述了定量瘤胃微生物群落多样性的新方法,尤其是分子生物学的应用,进一步提高人们对于瘤胃功能的认识水平.【期刊名称】《动物营养学报》【年(卷),期】2015(027)012【总页数】6页(P3649-3654)【关键词】瘤胃微生物;细菌;古细菌;厌氧真菌;原虫【作者】马涛;刁其玉【作者单位】中国农业科学院饲料研究所,农业部饲料生物技术重点实验室,北京100081;中国农业科学院饲料研究所,农业部饲料生物技术重点实验室,北京100081【正文语种】中文【中图分类】S823;S826瘤胃具有复杂的微生物区系，主要包括细菌、原虫和真菌这3大类，由于微生物的功能使得反刍动物能够利用饲料中的营养成分生成挥发性脂肪酸以及微生物蛋白质[1]，因此瘤胃微生物的研究是反刍动物营养领域一个永恒的课题，直到20世纪80年代16S rRNA基因序列分析技术出现之前，研究人员广泛应用培养基的方法对微生物进行研究，涉及到分离、计数以及功能鉴定等技术步骤，应用该方法目前已经完成了200多种细菌和100多种原虫及真菌的鉴定。

瘤胃微生物类群的多样性及其综合发酵的研究进展

．％的序列达到９％９９７
相似率而为同种。说明其种内的遗传变异度之大、遗传多样性之丰。
１１瘤胃细菌．
在６ＡＤ能消化纤维素类物质，所依赖的是与之共生的瘤胃微定为同一种，耗牛和晋南黄牛瘤胃微生物１ＳｒＮ
瘤胃是微生物生存和繁衍的乐园，括瘤胃细菌、包原虫、菌以及古甲烷菌等。其生物量巨大，充分繁真在殖时约占瘤胃液的１％。胃微生物的物种极为多样，０瘤每毫升瘤胃内容物中有不同种类细菌１１１ｌ个、００１原０虫１１、氧真菌ｆ离饱子数为１１ｓ括６０～０个厌游０～０包
ｍｉｃｃｕ）ｎｏｃｓ在瘤胃中常被检测到。ｏ如降解淀粉为主的
ＲｂｏｉＫａｓ．ｒｍｉｒｕｅ等，９９；解纤维为主的Ｒｆｖ．１９）降．ｌｅａ
ｆｉｎ在孙云章（０５的研究中占测序克隆子中比ａｅｓｃ２０）例为２０％；Ｋａｓ．８在ｒｕｅ等（９９报道中占有２２１９）．％的比例，是以粗饲为主的反刍动物瘤胃中的常在菌类。
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《饲斛工业２００８正器笪望曼塑
瘤胃微生物类群的多样性及其综合发酵的研究进展
王梦芝徐爱秋李世霞王洪荣
反刍动物能将可再生资源类纤维素物质转化为动物产品而被誉为“ 物转化器 ” 反刍动物本身并不生，但生物。不同的反刍动物因其瘤胃微生物种群的不同，而能利用各种不同类型的纤维素资源。甚至对其它物种

瘤胃微生物的名词解释

瘤胃微生物的名词解释瘤胃微生物是指存在于反刍动物瘤胃内的一类微小生物，包括细菌、真菌和原生动物等。

瘤胃是反刍动物独特的消化器官，扮演着关键的营养转化和消化过程中的重要角色。

而瘤胃微生物群则是瘤胃生态系统的核心成分，是实现反刍动物高效利用纤维素素质的关键。

1. 瘤胃微生物的组成瘤胃微生物在种类和数量上呈现高度复杂和多样性。

它们包括纤维素分解细菌、纤维素稳定菌、乳酸菌、糖类、蛋白质分解菌等。

这些微生物之间相互协同作用，形成一种相对稳定的微生物群落，以适应反刍动物特殊的消化需求。

2. 瘤胃微生物的功能瘤胃微生物是反刍动物消化系统中最为重要的利益合作伙伴。

它们具有一系列独特的功能，其中最为重要的是纤维素的降解和利用。

纤维素是植物细胞壁的主要成分之一，但由于反刍动物自身的限制，无法直接分解和吸收。

瘤胃微生物通过合作分解纤维素，产生一系列代谢产物，如挥发性脂肪酸，提供给宿主动物能量和营养物质。

此外，瘤胃微生物还能分解和转化其他复杂的碳水化合物、合成维生素和氨基酸等。

它们还能抑制一些有害菌的生长，提高反刍动物的免疫力。

瘤胃微生物的活动对反刍动物的生长、发育和健康状态起到至关重要的作用。

3. 瘤胃微生物与饲料饲料是直接影响瘤胃微生物群落结构和功能的重要因素。

不同类型和比例的饲料成分能够改变瘤胃微生物的数量和组成，从而影响反刍动物的消化过程。

例如，高纤维饲料可以促进纤维素稳定菌的生长，进而提高纤维素分解效率。

而高蛋白饲料则会增加蛋白质分解菌的数量，加速蛋白质的降解和吸收。

在不同的饲料组合中，瘤胃微生物会出现适应性的变化，以最大化对各种营养物质的利用。

同时，饲料质量的变化也可能对瘤胃微生物产生不利影响。

过度加工和热处理的饲料可能破坏饲料中的营养物质和纤维素结构，降低瘤胃微生物的活性和功能。

因此，科学合理的饲料配制和饲养管理对于维持瘤胃微生物群稳定和促进反刍动物健康至关重要。

4. 瘤胃微生物与环境因素环境因素对瘤胃微生物的生态系统也有着重要影响。

瘤胃微生物的活动和功能

瘤胃微生物的活动和功能日期：2003-08-19 00:00编辑：来源：现代乳牛学查看：9次瘤胃微生物区系可分为细菌和纤毛原虫两大类。

下面分别加以阐述：(一)细菌的种类及作用据研究证明：瘤胃内的细菌有60余种，绝大部分属厌氧菌。

这些细菌，大多数能发酵饲料的一种或多种糖，为其生长提供能量来源。

而有些细菌则不能发酵糖类，但它能利用糖类水解后的简单产物或糖类代谢的主要终产物，如乳酸、甲酸或氢等获取能量。

瘤胃细菌的主要功能是分解纤维素、果胶等，产生甲酸、乙酸等，其次它还分解淀粉和糖类。

瘤胃饲料中的糖类，在多种细菌的协同或持续作用下，将其分解成挥发性脂肪酸(VFA)、二氧化碳(CO2)及甲烷(CH4)等，气体通过嗳气及呼吸作用而排出体外，挥发性脂肪酸经胃壁吸收参与机体代谢。

瘤胃微生物细菌种类中，存在有分解蛋白质和氨基酸的菌群。

有些菌群，既能分解纤维素又能利用尿素。

实践证明，在粗饲料中添加尿素，可提高其消化率。

添加尿素的作用是为细菌合成菌体蛋白提供了充足的氮源而并非增加了粗蛋白。

但应注意，添加尿素时不能将尿素溶于水让乳牛饮用，而应以固体的形式适量添加。

(二)纤毛原虫的种类及作用瘤胃中的纤毛原虫有40余种之多，属厌氧。

纤毛原虫体内有许多酸类，故可分解糖类，产生乙酸、丁酸、乳酸以及丙酸、二氧化碳和氢。

大多数纤毛原虫都作用于淀粉和植物中的果胶、半纤维素等糖类。

另外，纤毛虫具有水解脂类不饱和脂肪酸、降解蛋白质等能力，纤毛虫能显著提高饲料的消化率与利用率，并能促使挥发性脂肪酸(VFA)的产生。

纤毛虫体蛋白质的生理价值与菌体蛋白相同，但消化率比菌体蛋白高。

纤毛虫体蛋白质还含有相当丰富的氨基酸。

当这些细菌、纤毛虫等下行到皱胃、小肠时，由于生态环境的变化，大部分微生物死亡后被机体吸收利用。

瘤胃微生物区系一细菌和纤毛原虫对营养物质的分解及合成作用称作瘤胃发酵。

瘤胃微生物依靠瘤胃内饲料的营养物质生存和繁殖，而反刍家畜又以依靠瘤胃的代谢产物及瘤胃增殖的微生物在皱胃、小肠分解后所形成的菌体蛋白来获得正常的营养。

利用分子生物学技术研究瘤胃微生物多样性的进展

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利用分子生物学技术研究瘤胃微生物多样性的进展
冯强王利华荆丽珍王光
在反刍动物瘤胃内栖息着复杂、多样、致病的各非种微生物，括瘤胃细菌、氧真菌和纤毛虫等原生动包厌
纤毛虫的形态和分类进行了许多研究。１４９０年以后，英国学者Ｅｓｅｌｎ和Ｐｌｓｎ基于动物生理的研保守区和可变区，如细Ｎ
菌的１ＳｒＮ有９个可变区。保守区可用作通用６ＲＡ微生物（古细菌、菌和真核生物）鉴别，细菌如细的如固有的保守区可制成细菌的通用引物对部分或全部
１研究历程
于生物分类。虽然２ＳｒＮ和２ＳｒＮ序列较长．３ＲＡ８ＡＲ
可提供更多的信息，能更准确地研究系统发育分类及鉴定菌株．但是由于基因数据库中有关信息较少，难
以进行比较分析。所以，于研究细菌进化分类的通用
从１４８３年Ｇｂｙ和Ｄｌｏｄ在反刍动物的瘤胃ｕｒｅａｒｆ内发现微生物时起，直延续到２一Ｏ世纪初．由于受到
研究条件和技术的限制，许多研究者主要从事形态、常是在基因数据库中注册数量较多的１ＳｒＮ对６ＲＡ，分类的研究工作（ｕｇｔ１６）Ｈｎａｅ９６。我国学者熊大仕早真菌则用１ＳｒＮ。８Ａ。Ｒ在２Ｏ世纪３Ｏ年代就开始这方面的研究．其对瘤胃尤

瘤胃微生物特点

瘤胃微生物特点
瘤胃微生物是一类生活在反刍动物瘤胃中的微生物，具有以下特点：
1. 丰富的物种多样性：瘤胃微生物包括细菌、真菌和原生动物等多种生物，形成了复杂的微生物群落。

2. 强大的纤维素降解能力：瘤胃微生物通过产生纤维素酶和其他降解酶，能够有效分解植物纤维素，提供营养物质给反刍动物消化吸收。

3. 发酵产气作用：瘤胃微生物通过发酵过程产生大量气体，这有助于维持瘤胃内的正常环境，促进食物颗粒的混合和分解。

4. 产酸抑菌：瘤胃微生物能够产生酸性代谢产物，形成酸性环境，抑制其他致病菌的生长，保持瘤胃内的微生物群落平衡。

5. 协助合成营养物质：瘤胃微生物能够合成维生素、氨基酸和其他有机物质，提供给反刍动物作为营养来源。

6. 影响动物生长和发育：瘤胃微生物的组成和活动状态与反刍动物的生长和发育密切关联，能够影响动物对饲料的利用效率和体重增长。

7. 适应性强：瘤胃微生物对环境的适应能力较强，能够适应不同饲料组成和消化过程中的变化。

8. 可塑性：瘤胃微生物具有一定的可塑性，对饲料成分的改变能够通过改变微生物组成和功能来适应。

瘤胃微生物在反刍动物的消化和营养吸收中发挥着重要作用，具有丰富的物种多样性和功能多样性，能够适应不同环境和饲料条件的变化。

瘤胃微生物研究进展

瘤胃微生物与瘤胃发酵调控研究进展一、国内研究进展1.植物提取物对瘤胃发酵调控的影响陆燕等(2009)综述了大蒜素及其抑菌机制，以及大蒜素对甲烷产量和瘤胃发酵的影响。

认为大蒜中活性物质能调控瘤胃发酵模式，可抑制瘤胃内甲烷生成，降低蛋白降解率，降低氨态氮浓度，保护过瘤胃蛋白。

与其他植物提取物相比，添加低浓度的大蒜素对饲料消化率的负面影响较小，具有很大的开发前景。

林波等（2009）综述认为植物提取物中的挥发油、皂苷、生物碱、萜类等化学物质具有抗菌、促生长、提高免疫力和抗氧化等功能。

并总结近年来研究发现，植物提取物还可以调控反刍动物瘤胃发酵模式，提高氮存留，减少甲烷排放的功能，因此，植物提取物作为调控反刍动物瘤胃发酵的一种重要添加剂得到了广泛的研究与应用。

目前国内外的学者已经在有效植物品种的筛选和植物提取物作用机理、剂量效应等方面的研究取得了较大进展。

文中就目前植物提取物对反刍动物瘤胃发酵调控的最新研究进展作一综述，为我国开展植物提取物作为反刍动物瘤胃发酵调控添加剂的研究提供参考。

李世霞(2009)以4只安装永久性瘤胃瘘管的徐淮山羊羯羊为试验动物，探讨银杏叶提取物对山羊瘤胃发酵参数、纤维降解及各血清指标的影响，旨在寻找一种新的瘤胃发酵调控剂。

研究结论如下：①以淀粉、酪蛋白和纤维素粉为底物，探讨银杏叶提取物对山羊瘤胃体外发酵的影响，发酵时间24h，银杏叶提取物可降低pH值、NH3-N浓度、原虫蛋白产量和乙丙比，提高发酵的产气量、乙酸、丙酸、丁酸、TVFA浓度和细菌蛋白产量；②以淀粉、酪蛋白和纤维素粉为底物，探讨银杏叶提取物对山羊瘤胃体外纤维降解的影响，随着银杏叶提取物添加量的增加，纤维素降解率呈上升趋势，添加量为1.2%时，纤维素降解率可达到55.30%；银杏叶提取物可提高滤纸纤维素酶、和木聚糖酶的活性，对木聚糖酶的影响最大；银杏叶提取物可增加产琥珀酸丝状杆菌、白色瘤胃球菌和黄色瘤胃球菌的数量；③通过体内试验得出：瘤胃发酵参数的结论与体外试验一致，本试验所设定的银杏叶提取物的添加范围对山羊各血清指标没有显著影响，此添加范围对山羊机体是安全的、可靠的。

瘤胃微生物的研究方法

瘤胃微生物的研究方法
研究胃癌微生物的方法包括：一、细菌培养法运用细菌培养法是研究胃癌微生
物最常用的方法，它能够清晰地分离出胃癌微生物，并有利于确诊胃癌微生物的分类。

此外，培养法还能够检测胃癌微生物的生长过程，并能够收集胃癌微生物的信息，建立起胃癌微生物的文献数据库，以及准确确定有害微生物对胃癌微生物引发疾病的影响程度。

二、PCR-DGGE技术PCR-DGGE技术（Polymerase Chain Reaction-Denaturing Gradient Gel Electrophoresis）是一项无分离媒介高灵敏检测技术，主要应用于检测环境界面中DNA聚合物、真菌、细菌等.由于此技术能够检测低浓度的微生物，在检测胃癌微生物中有较大的应用价值。

三、免疫电镜法免疫电镜是一种可以结合传统的电镜技术，利用抗体及特异性
探针，通过免疫反应来记录病原微生物形态、位置和生长状态，更快更准确地进行病原微生物检测。

在研究胃癌微生物时，免疫电镜可以迅速有效地确定胃癌微生物的分布及表型，对于深入研究胃癌微生物的生物学特性具有十分重要的意义。

四、荧光原位杂交技术荧光原位杂交技术（FISH）是一种高灵敏、高特异性的
分子生物学技术，通过intact真核或细胞的细胞来检测微生物的存在，并可以确
定其种类。

在研究胃癌微生物时，即可准确地判断胃癌微生物种，也可以对其表型进行描述，便于细胞分类判定。

以上就是关于研究胃癌微生物的几种方法，它们分别可以检测胃癌微生物的分类、状态和形态、位置和生长情况，为胃癌微生物研究奠定了坚实的基础，并以此深入挖掘胃癌微生物的秘密，为诊断和治疗胃癌提供有力的支持。

传统技术与现代分子生物学技术在瘤胃微生物多样性方面的研究

的各种微生物，括瘤胃原虫、胃细菌和厌氧真菌，ｇｔ）１５包瘤ａ于９０年首次提出并应用于瘤胃厌氧微生物研ｅ还有少数噬菌体从１４８３年Ｇｂｙ和Ｄｌｏｄ在反ｕｒｅａｒｆ
刍动物瘤胃内发现微生物起，２到０世纪初，于受到由
态。目前已证明的表现型微生物还不足以明确分类．
分组成，守区为所有细菌所共同拥有，保细菌间无明
因为不同的生理特征或许掩饰了遗传相似性；而相似显差异；可变区在长期的进化过程中，因不时突变，在的生理特征和形态或许掩盖了微生物遗传多样性基不同的细菌间产生较大差异。两者互相交错排列，故于表现型分类已经不可行，以人们最渴望的分类方可以设计不同的引物对所有细菌或特定细菌的ＰＲ所Ｃ法应该能够反映自然进化关系（ａｋｎ等，９７Ｒｓｉ１９）
培养，因此，胃微生物的多样性被严重低估（ｍａｎ２１以１ＳｒＮ为靶标基因的ＰＲ技术瘤Ａｎ．６ＡＲＣ等，９５。１９）目前已知的瘤胃微生物只有真实量的１％～０１％（ｏｔｎａ５Ｚｅｄｌ等，９８或５～５（ｒｕｅ等，ｅ１９）％１％Ｋａｓ１ＳｒＮ６Ａ基因做为靶标基因的ＰＲ技术是目前ＲＣ最常用的一种方法。１ＳｒＮ６ＲＡ基因是细菌染色体上
养技术即传统培养方法，如亨盖特厌氧滚管技术绝对厌氧条件比较困难，且非常不经济，正因为如此，（ｕｇｔ，９９ＫｍｒＨｎａ１６；ａａ和Ａａｗｌ２０）最大似然法ｅｇｒａ，０３和目前在实验室能纯培养出的瘤胃微生物是有限的，纯

瘤胃微生物研究进展

认为大蒜中活性物质能调控瘤胃发酵模式，可抑制瘤胃内甲烷生成，降低蛋白降解率，降低氨态氮浓度，保护过瘤胃蛋白。

与其他植物提取物相比，添加低浓度的大蒜素对饲料消化率的负面影响较小，具有很大的开发前景。

林波等（2009）综述认为植物提取物中的挥发油、皂苷、生物碱、萜类等化学物质具有抗菌、促生长、提高免疫力和抗氧化等功能。

目前国内外的学者已经在有效植物品种的筛选和植物提取物作用机理、剂量效应等方面的研究取得了较大进展。

文中就目前植物提取物对反刍动物瘤胃发酵调控的最新研究进展作一综述，为我国开展植物提取物作为反刍动物瘤胃发酵调控添加剂的研究提供参考。

宏基因组学技术分析山羊瘤胃病毒的多样性

畜牧兽医学报 2023,54(7):2932-2941A c t a V e t e r i n a r i a e t Z o o t e c h n i c a S i n i c ad o i :10.11843/j.i s s n .0366-6964.2023.07.024开放科学(资源服务)标识码(O S I D ):宏基因组学技术分析山羊瘤胃病毒的多样性吴祎程1,2,冉涛3,4*,周传社1,2*,谭支良1,2(1.中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室畜禽养殖污染控制与资源化技术国家工程实验室湖南省动物营养生理与代谢过程重点实验室农业部中南动物营养与饲料科学观测实验站,长沙410125;2.中国科学院大学,北京100049;3.兰州大学草地农业科技学院,兰州730020;4.兰州大学草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室,兰州730020)摘要:反刍家畜瘤胃内微生物丰富多样,病毒(主要是噬菌体)亦是其重要组成部分㊂瘤胃内所有的病毒可统称为瘤胃病毒组(r u m i n a l v i r o m e ),可以利用宏基因组学(m e t a ge n o m i c s )技术进行研究㊂解析山羊瘤胃病毒组的组分及功能有望更全面地了解其在瘤胃微生态区系中的地位和作用㊂为使测序结果能覆盖瘤胃中绝大部分病毒群落,不仅在样品的预处理阶段要尽量避免病毒样颗粒的损失,而且要保证瘤胃病毒组总D N A 的提取质量和产量均满足宏基因组测序的要求㊂本研究比较了制备瘤胃液病毒组分的4种流程:(P 1)离心+稀释㊁(P 2)离心+稀释+过滤㊁(P 3)离心+稀释+过滤+聚乙二醇沉淀㊁(P 4)离心+稀释+过滤+聚乙二醇沉淀+氯仿处理㊂提取核酸后采用I l l u m i n a N o v a s e q 6000平台对瘤胃病毒基因组D N A 进行测序,并对病毒群体结构进行分析比较,以筛选出瘤胃病毒组样品制备的最优流程㊂结果表明,聚乙二醇沉淀有助于病毒核酸提取,而氯仿处理过度影响病毒组分产量;山羊瘤胃内病毒群落主要是尾状病毒目的长尾病毒科㊁肌尾病毒科和短尾病毒科噬菌体㊂研究结果为深入分析噬菌体在山羊瘤胃微生态区系中的作用奠定了基础㊂关键词:瘤胃病毒;病毒宏基因组学;高通量测序技术;D N A 提取;多样性中图分类号:S 852.65 文献标志码:A 文章编号:0366-6964(2023)07-2932-10收稿日期:2022-08-30基金项目:国家自然科学基金(U 20A 2057);兰州大学双一流建设人才项目(561120213)作者简介:吴祎程(1997-),女,湖北武汉人,硕士生,主要从事瘤胃环境病毒提取及功能研究,E -m a i l :w u y i c h e n g19@m a i l s .u c a s .a c .c n ,T e l :0731-*********通信作者:周传社,主要从事反刍家畜蛋白质营养调控与农牧复合生态系统研究,E -m a i l :z c s @i s a .a c .c n ;冉涛,主要从事传统动物营养学㊁分子营养学及胃肠道微生物组学研究,E -m a i l :r a n t @l z u .e d u .c nE v a l u a t i o n o f t h e V i r a l C o m m u n i t y C o m po s i t i o n i n G o a t R u m e n F l u i d ,B a s e d o n M e t a g e n o m i c A n a l ys i s WU Y i c h e n g 1,2,R A N T a o 3,4*,Z HO U C h u a n s h e 1,2*,T A N Z h i l i a n g1,2(1.S o u t h C e n t r a l E x p e r i m e n t a l S t a t i o n o f A n i m a l N u t r i t i o n a n d F e e d S c i e n c e i n t h e M i n i s t r y o fA g r i c u l t u r e ,H u n a n P r o v i n c i a l K e y L a b o r a t o r y o f A n i m a l N u t r i t i o n a l P h y s i o l o g y an d M e t a b o l i c P r o c e s s ,N a t i o n a l E n g i n e e r i n g L a b o r a t o r y fo r P o l l u t i o n C o n t r o l a n d W a s t e U t i l i z a t i o n i n L i v e s t o c k a n d P o u l t r y P r o d u c t i o n ,K e y L a b o r a t o r y f o r A g r o -E c o l o gi c a l P r o c e s s e s i n S u b t r o p i c a l R e g i o n ,I n s t i t u t e o f S u b t r o p i c a l A g r i c u l t u r e ,C h i n e s e A c a d e m y o f Sc i e n c e s ,C h a n g s h a 410125,C h i n a ;2.U n i v e r s i t y o f C h i n e s e A c ade m y of S c i e n c e s ,B e i j i ng 100049,Chi n a ;3.C o l l e g e o f P a s t o r a l A g r i c u l t u r e S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ,L a n z h o u U n i v e r s i t y ,L a n z h o u 730020,C h i n a ;4.S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f H e r b a g e I m p r o v e m e n t a n d G r a s s l a n d A g r o -e c o s ys t e m s ,L a n z h o u U n i v e r s i t y ,L a n z h o u 730020,C h i n a )7期吴祎程等:宏基因组学技术分析山羊瘤胃病毒的多样性A b s t r a c t:V i r u s e s,m a i n l y b a c t e r i o p h a g e,a r e s i g n i f i c a n t c o m p o n e n t s o f t h e r u m i n a l m i c r o b i o t a i n r u m i n a n t s.A l l t h e r u m i n a l v i r u s e s a r e c a l l e d r u m i n a l v i r o m e,a n d c o u l d b e s t u d i e d b y m e t-a g e n o m i c s.U n d e r s t a n d i n g t h e c o m p o n e n t s a n d f u n c t i o n s o f g o a t r u m i n a l v i r u s e s i s e x p e c t e d t o p r o v i d e a m o r e c o m p r e h e n s i v e u n d e r s t a n d i n g o f r u m e n m i c r o e c o l o g y.A c c u r a t e p r o f i l i n g o f c o m-p l e x r u m e n v i r o m e r e q u i r e s D N A e x t r a c t i o n m e t h o d s t h a t p r o v i d e a d e q u a t e q u a l i t y a n d q u a n t i t y, a s w e l l a s s u f f i c i e n t c o v e r a g e o f t h e o r i g i n a l c o mm u n i t y.I n t h i s s t u d y,f o u r p r o c e d u r e s t o e x t r a c t v i r u s e s-l i k e p a r t i c l e s(V L P s)f r o m r u m e n f l u i d w e r e c o m p a r e d:(P1)c e n t r i f u g a t i o n+d i l u t i o n, (P2)c e n t r i f u g a t i o n+d i l u t i o n+f i l t r a t i o n,(P3)c e n t r i f u g a t i o n+d i l u t i o n+f i l t r a t i o n+p o l y-e t h y l e n e g l y c o l(P E G)p r e c i p i t a t i o n,(P4)c e n t r i f u g a t i o n+d i l u t i o n+f i l t r a t i o n+P E G p r e c i p i-t a t i o n+c h l o r o f o r m t r e a t m e n t.T h e n u c l e i c a c i d i n f o u r p r o c e d u r e s w a s e x t r a c t e d a n d D N A c o n-c e n t r a t i o n,p u r i t y a n d i n t e g r i t y w e r e c o m p a r e d.T h e n g e n o m i c D N A s e q u e n c i n g w a s p e r f o r m e d u s i n g I l l u m i n a N o v a s e q6000a n d v i r u s p o p u l a t i o n s t r u c t u r e w a s a n a l y z e d.T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e r e w e r e p o s i t i v e e f f e c t s o f f i l t r a t i o n a n d P E G p r e c i p i t a t i o n o n v i r a l n u c l e i c a c i d q u a l i t y. T h e c h l o r o f o r m t r e a t m e n t,s e v e r e l y r e d u c i n g v i r u s-l i k e p a r t i c l e s(V L P s)y i e l d,s h o u l d b e u s e d w i t h c a u t i o n w h e n p e r f o r m i n g h i g h-t h r o u g h p u t s e q u e n c i n g.T h e v i r a l c o mm u n i t i e s i n t h e r u m e n w e r e d o m i n a t e d b y b a c t e r i o p h a g e s b e l o n g i n g t o t h e v i r a l o r d e r C a u d o v i r a l e s(i.e.,M y o v i r i d a e, P o d o v i r i d a e,a n d S i p h o v i r i d a e).T h e r e s u l t s p r o v i d e t h e b a s i s f o r f u t u r e i n v e s t i g a t i o n s r e g a r d i n g t h e e c o l o g i c a l i m p o r t a n c e o f v i r u s e s i n r u m e n m i c r o b i a l e c o s y s t e m s.K e y w o r d s:r u m e n v i r u s;v i r a l m e t a g e n o m i c s;h i g h-t h r o u g h p u t s e q u e n c i n g t e c h n o l o g y;D N A e x-t r a c t i o n;d i v e r s i t y*C o r r e s p o n d i n g a u t h o r s:Z HO U C h u a n s h e,E-m a i l:z c s@i s a.a c.c n;R A N T a o,E-m a i l:r a n t@ l z u.e d u.c n反刍家畜瘤胃是一个复杂且多样的微生态系统,其内栖息了细菌㊁真菌㊁原虫㊁古生菌和病毒等多种微生物,瘤胃内病毒主要由噬菌体(b a c t e r i o-p h a g e)构成[1]㊂在微生物生态系统中,病毒尤其是噬菌体的侵染作用会极大地影响微生物群落的结构及功能[2]㊂但由于病毒基因组缺乏合适标记基因和分析基准,且多数病毒无法被归类或找到对应宿主,因此,难以通过P C R等常规技术来检测未知病毒序列[3],以致病毒组研究相对滞后㊂近年来,宏基因组学和生物信息学的发展极大地促进了宏病毒组的研究,并已应用于研究不同环境样本中的病毒群落,如海洋[4]㊁土壤[5]㊁人类粪便[6]等㊂研究人员很早便关注瘤胃液中的病毒群落,陆续分离鉴定了多种瘤胃噬菌体,包括以坏死梭杆菌(F u s o b a c t e r i u m n e c r o-p h o r u m)㊁白色瘤胃球菌(R u m i n o c o c c u s a l b u s)㊁溶纤维丁酸弧菌(B u t y r i v i b r i o f i b r i s o l v e n s)和瘤胃拟杆菌(P r e v o t e l l a r u m i n i c o l a)等为宿主菌的10种噬菌体[7]㊂但是,目前仍缺乏对瘤胃病毒群落的整体认知㊂宏病毒组测序的关键在于从待测样品中富集病毒组分(v i r u s-l i k e p a r t i c l e s,V L P s),获取高质量的病毒核酸用于宏基因组测序㊂已有研究发现,D N A 病毒占据了病毒的绝大部分,本研究仅关注D N A 病毒㊂由于病毒的基因组非常小,如果直接对样品中所有的微生物组D N A进行宏基因组测序,虽然能够获得部分病毒的基因序列,但是容易丢失那些读长短㊁丰度低的病毒序列,不能真实反映病毒的群体构成[8]㊂同时,病毒组分中的噬菌体具有溶源性㊁溶菌性和慢性感染等生命周期,其中溶源性噬菌体在溶源性周期中将遗传物质整合到其细菌宿主的基因组中[9],通过生物信息学分析可以从细菌宏基因组数据中挖掘到溶源性噬菌体的基因序列,但是不能有效获取仅有溶菌性周期的噬菌体㊂因此,V L P s 的富集对全面解析样品中游离病毒组分尤为重要㊂由于瘤胃液样本具有特殊性,如存在饲料大颗粒㊁厌氧环境㊁中性偏酸环境,因此有必要建立专门的瘤胃病毒颗粒分离方法[10]㊂理想情况下,该方法应能快速㊁高效获得病毒组分,易于在实验室中操作㊂氯化铯(C s C l)密度梯度离心是病毒浓缩和纯化的常用技术之一,但是该方法需要用到超速离心3392畜牧兽医学报54卷机,不仅价格昂贵,而且操作耗时较长,更重要的是可能导致大量病毒组分的损失[11]㊂氯仿处理被认为是一种可代替C s C l密度梯度离心的快速纯化病毒的方法,其可通过破坏细菌的胞膜结构,以达到有效去除细菌的效果[12]㊂鉴于此,本研究在提取瘤胃液病毒组分基因组D N A之前,参考C a s t r o-M e jía 等[13]对人粪便样品采用的聚乙二醇(P E G8000)沉淀法,设计4种流程瘤胃液病毒组分富集流程: (P1)离心+稀释㊁(P2)离心+过滤+核酸酶处理㊁(P3)离心+稀释+过滤+聚乙二醇沉淀㊁(P4)离心+稀释+过滤+聚乙二醇沉淀+氯仿处理㊂P E G 8000广泛应用于病毒(噬菌体)的纯化过程,可使病毒沉淀,而不受其他有机质的干扰㊂本研究旨在比较过滤㊁P E G沉淀以及氯仿处理对瘤胃液样品中游离病毒组分D N A质量(产量㊁纯度和完整性)的影响,并利用I l l u m i n a N o v a s e q6000平台对获得的瘤胃病毒基因组D N A进行测序,通过对瘤胃病毒群体结构进行分析来评价不同流程对瘤胃病毒组分富集的效果,以期为进一步研究瘤胃病毒功能提供技术支撑㊂1材料与方法所有动物程序均遵循动物护理和使用指南,并经中国科学院亚热带农业研究所动物护理委员会批准(批准号I S A-W-201609)㊂选用3只体重相近((31.13ʃ3.72)k g)㊁体况良好的成年雄性湘东黑山羊作为试验动物,安装永久性瘤胃瘘管,按本团队成员曾波等[14]的报道进行术后护理和饲喂㊂试验羊的基础日粮由52%玉米秸秆㊁21.52%玉米㊁16.96%麦麸㊁5.98%豆粕㊁0.86%菜籽饼㊁1.08%尿素㊁0.60%食盐以及1%预混料组成㊂日粮营养水平为10.72%粗蛋白㊁58.76%中性洗涤纤维以及27.79%酸性洗涤纤维㊂1.1瘤胃液样品采集步骤山羊晨饲后4h,通过瘤胃瘘管采集瘤胃内容物,用无菌搅拌棒搅动使瘤胃内容物样品混匀,经4层无菌纱布过滤至50m L无菌离心管,离心管装至2/3处后立刻盖严,投入液氮罐中速冻,置于干冰上迅速转移至实验室,于-80ħ冰箱中保存备用㊂1.2瘤胃液病毒组分制备试验流程参考C a s t r o-M e jía的方法[13],并加以修改,以有效分析瘤胃液病毒组㊂为消除动物个体差异,将3头黑山羊的瘤胃液等体积混合,分成3份,操作流程如图1所示㊂离心:将解冻瘤胃液在4ħ下以5000ˑg离心15m i n,将液体部分转移至新的无菌离心管中,以去除瘤胃液样品中的饲料残渣;接着在4ħ下以15000ˑg转速离心30m i n,以去除其他小颗粒碎片,收集上清液㊂稀释:将上述含有游离病毒样颗粒的上清液与预冷的S M缓冲液(200m m o l㊃L-1N a C l,10m m o l㊃L-1 M g S O4,50mm o l㊃L-1T r i s p H7.5)进行1ʒ2稀释㊂过滤:通过1.0μm的玻璃纤维滤纸(W h a t-m a n,G F/C,U K)过滤,以去除瘤胃液中的粒径较大的细菌㊁原虫等,随后经过孔径为0.45μm的P V D F无菌滤膜(M i l l i p o r e B i l l e r i c a,MA,U S A)过滤,进一步去除细菌等㊂P E G沉淀:将200g P E G8000与146.1g N a C l 溶于1L蒸馏水中,经高压蒸汽灭菌后获得P E G-N a C l溶液㊂将过滤步骤后得到的上清液转移到新离心管中,向每个样品中加入25%(v/v)的P E G-N a C l溶液,于4ħ下震荡孵育22h,孵育结束后将样品于4ħ㊁13000ˑg离心45m i n,弃上清,沉淀即为病毒组分,并将其溶解于1m L预冷的0.01m o l㊃L-1磷酸盐缓冲液(P B S)中㊂氯仿处理:向获得的病毒组分浓缩液中加入等体积的氯仿,涡旋1m i n,使氯仿与样品均匀混合,形成乳状物,于4ħ㊁15000ˑg离心5m i n,小心吸取上清液至新的无菌离心管,即为病毒组分㊂1.3瘤胃液基因组D N A提取核酸酶处理:在提取D N A之前,用1.25μL D N a s e I和1.25μL R N a s e A处理样品30m i n,以消除游离D N A和R N A污染,随后在37ħ水浴中孵育10m i n,接着加入1μL100mm o l㊃L-1E D T A 使核酸酶失活,最后在65ħ下水浴孵育10m i n终止E D T A反应㊂使用D N A提取试剂盒(O m e g a D3892-01V i r a l D N A K i t,U S A)提取制备的瘤胃液病毒组分样品的核酸,提取步骤严格按照试剂盒说明书进行㊂完成病毒基因组D N A抽提后,使用Q u b i t D N A广谱分析仪(T h e r m o F i s h e r S c i e n t i f-i c)测定浓度㊁O D260n m/280n m及O D260n m/230n m,并使用1.0%(w/v)琼脂糖凝胶电泳检测基因组D N A的完整性㊂提取的D N A样品储存在-20ħ,直至文库制备及测序㊂检测合格的D N A样品采用C o v a-r i s M220超声破碎仪将样品D N A随机打断成长度43927期吴祎程等:宏基因组学技术分析山羊瘤胃病毒的多样性将瘤胃液混合后,分成三份按照四组流程进行处理,命名为P 1至P 4,下同㊂步骤1(离心)㊁2(稀释)为所有流程的共同步骤,且P 1只执行步骤1和2,P 2执行步骤1㊁2和3(微孔滤膜过滤),P 3执行步骤1㊁2㊁3和4(聚乙二醇沉淀),P 4执行步骤1㊁2㊁3㊁4和5(氯仿处理)T h e r u m e n f l u i d o f t h r e e g o a t s w e r e c o l l e c t e d a n d m i x e d ,t h e n d i v i d e d i n t o t h r e e p a r t s a n d p r o c e s s e d a c c o r d i n gt o f o u r r o u t e s n a m e d P 1t o P 4,t h e s a m e a s b e l o w.S t e p s 1(c e n t r i f u g a t i o n )a n d 2(d i l u t i o n )a r e t h e c o mm o n s t e p s o f a l l pr o c e s s e s ,a n d P 1o n l y p e r f o r m s s t e p s 1a n d 2,P 2p e r f o r m s s t e p s 1,2a n d 3(m i c r o p o r o u s m e m b r a n e f i l t r a t i o n ),P 3p e r f o r m s s t e ps 1,2,3a n d 4(P E G p r r e c i p i t a t i o n ),a n d P 4p e r f o r m s s t e ps 1,2,3,4a n d 5(c h l o r o f o r m t r e a t m e n t )图1 从山羊瘤胃液中分离富集病毒组分的流程示意图F i g .1 S c h e m a t i c r e pr e s e n t a t i o n o f t h e p r o c e d u r e s f o r t h e e x t r a c t i o n o f v i r u s e s f r o m g o a t r u m e n f l u i d 约为450b p 的片段,经末端修复㊁加入A 尾㊁加测序接头㊁纯化㊁P C R 全基因组扩增等步骤完成文库制备,质检合格的文库将采用I l l u m i n a N o v a s e q 6000平台进行测序(上海凌恩生物技术有限公司)㊂1.4 数据质控由于I l l u m i n a N o v a s e q 6000的原始测序数据中包含测序接头序列㊁低质量读段㊁N 率较高序列及长度过短序列,这将严重影响后续组装的质量㊂为保证后续的生物信息分析的准确性,首先对下机的原始测序数据进行质控,过滤掉低质量片段和宿主片段从而得到高质量的测序数据(c l e a n d a t a),以保证后续分析的顺利㊂原始数据已递交G e n B a n k ,登录号为P R J N A 788346㊂1.5 生物信息学分析按照R o u x 等[15]描述的方法,使用M e ga h i t (h t -t p s ://g i t h ub .c o m /v o u t c n /m e ga h i t )对高质量序列进行拼接㊁组装,挑选ȡ2000b p 的组装序列,使用如下软件进行病毒序列鉴定:V i r F i n d e r (h t t ps ://g i t h u b .c o m /je s s i e r e n /V i r F i n d e r )㊁V i r S o r t e r 2(h t -t p s ://g i t h u b .c o m /s i m r o u x /V i r S o r t e r )㊁C A T (h t -t p s ://gi t h u b .c o m /d u t i l h /C A T ),并对初步鉴定为病毒的序列进行v O T U s (v i r a l o pe r a t i o n a l t a x o -n o m i c u n i t s)分析㊂鉴定得到病毒序列后,获得其物种分类学信息,并使用V P F -C l a s s 工具对病毒进行物种注释和宿主预测㊂挑选置信度(C o n f i d e n c e _S c o r e )>0.36的结果,进行病毒科水平物种注释;挑选置信度(C o n f i d e n c e _S c o r e )>0.5且成员比对率(M e m b e r s h i p_R a t i o )超过0.3的结果,进行病毒(噬菌体)潜在宿主预测[16]㊂1.6 数据分析利用M i c r o s o f t E x c e l (M i c r o s o f t I n c .,W a s h -i n gt o n ,U S A )对数据进行初步统计,随后用S P S S 19.0(S P S S I n c .,C h i c a go ,U S A )对不同流程提取的基因组D N A 质量相关指标进行单因素方差分析(A N O V A )[17]㊂对宏基因组数据进行正态检验和方差齐性检验,符合方差分析的数据用S P S S 进行5392畜牧兽医学报54卷A N O V A分析,不符合方差分析的数据用S P S S软件进行非参数分析,P<0.01表示差异极显著, 0.01ɤP<0.05表示差异显著,0.05ɤP<0.10表示存在趋势㊂瘤胃液病毒相对丰度图㊁箱线图分别利用凌恩生物在线云平台(h t t p://c l o u d.b i o m i c r o-c l a s s.c o m/C l o u d P l a t f o r m)和联川生物在线云平台(h t t p s://w w w.o m i c s t u d i o.c n/t o o l)的工具在线绘制㊂2结果2.1不同提取流程对瘤胃病毒核酸提取质量的影响各流程提取的基因组D N A质检结果见图2㊂由图2a可知,P2流程中D N A产量显著高于P1㊁P3和P4处理流程(P<0.001)㊂P1㊁P2与P3流程获得的D N A的O D260n m/280n m均>1.90,说明提取的核酸相对纯净(图2b)㊂经氯仿处理(P4)的基因组核酸D N A,因产量过低(图2a)而不满足高通量测序需求,故没有进行后续上机建库及组学分析㊂a.核酸浓度;b.核酸纯度㊂*表示P<0.05,**表示P<0.01a.C o n c e n t r a t i o n o f n u c l e i c a c i d s;b.Q u a l i t y o f n u c l e i c a c i d s.*P<0.05a n d**P<0.01图2四种流程处理后所提取的山羊瘤胃液病毒组分的核酸质量(n=3)F i g.2Q u a l i t y o f n u c l e i c a c i d s o f r u m i n a l v i r a l-l i k e p a r t i c l e s e x t r a c t e d f r o m t h e g o a t r u m e n f l u i d i n f o u r g r o u p s(n=3)2.2不同提取流程对瘤胃病毒群落α多样性的影响使用I l l u m i n a N o v a s e q6000平台对符合测序要求的9个样本进行了病毒宏基因组学测序,共获得1058773724个r e a d s,每个样品的平均r e a d s数为117641525,范围为105495627至125358829㊂不同提取流程的瘤胃病毒α多样性指数见图3,不同提取流程对测序时获得的g o o d s_c o v e r a g e比例没有显著影响(图3a),同时不同流程间C h a o1指数(P=0.834)和S h a n n o n指数(P=0.255)均无显著差异㊂a.g o o d s_c o v e r a g e;b.C h a o1指数,用于估计群落中v O T U丰度;c.S h a n n o n指数,用来描述群落中病毒多样性a.g o o d s_c o v e r a g e;b.C h a o1i n d e x,r e p r e s e n t s t h e r i c h n e s s o f v O T U;c.S h a n n o n i n d e x,r e p r e s e n t s t h e d i v e r s i t y o f v i r u s 图3不同处理流程获得的瘤胃液病毒的α多样性指数F i g.3A l p h a d i v e r s i t y i n d e x e s o f r u m i n a l v i r o m e o b t a i n e d f r o m d i f f e r e n t p r o c e s s i n g p r o c e d u r e63927期吴祎程等:宏基因组学技术分析山羊瘤胃病毒的多样性2.3不同提取流程对瘤胃病毒群落β多样性的影响为评估不同样品处理流程对瘤胃病毒群落组成的影响,进行了基于B r a y-C u r t i s距离的P C o A分析及A N O S I M分析㊂在P C o A图中,P2流程与P1和P3在P C o A2上分开(26.01),但差异不显著(A N O S I M R=0.695,P>0.05;图4)㊂结果表明,虽然不同D N A提取流程会导致病毒群落组成的差异,但对群落组成的影响较小㊂2.4不同提取流程对瘤胃病毒群落分类学特征的影响宏基因组测序结果表明,不论采用何种瘤胃液样品病毒组分富集流程,均显示山羊瘤胃中的D N A 病毒主要为噬菌体(图5)㊂其中,绝大多数噬菌体序列来自长尾病毒科(S i p h o v i r i d a e,63.29%)㊁肌尾病毒科(M y o v i r i d a e,11.87%)和短尾病毒科(P o d o v i r i d a e,5.64%),这3个病毒科同属于有尾病图4不同处理流程对瘤胃病毒组分的主坐标分析(基于B r a y-C u r t i s距离,n=3)F i g.4P r i n c i p a l c o-o r d i n a t e s a n a l y s i s b a s e d o n B r a y-C u r t i sd i s t a n ce s of r u m i n a l v i r o m e o b t a i n e d f r o m d i f f e r e n tp r o c e s s i n g p r o c e d u r e(n=3)毒目(C a u d o v i r a l e s)㊂进一步分析了不同富集流程对瘤胃病毒相对丰度的影响,结果表明P E G处理对S i p h o v i r i d a e(P<0.05)及A c k e r m a n n v i r i d a e科(P<0.01)的病毒有显著富集效果(图6)㊂a.总体瘤胃微生物组成;b.总体病毒组分组成;c.不同处理流程瘤胃液中病毒相对丰度(科水平)a.O v e r a l l c o m p o s i t i o n o f r u m e n m i c r o b i a l;b.O v e r a l l c o m p o s i t i o n v i r u s-p a r t i c l e s;c.R e l a t i v e a b u n d a n c e o f v i r u s e s i n d i f-f e r e n t p r o c e s s i n g p r o c e d u r e s(f a m i l y l e v e l)图5黑山羊瘤胃液中微生物组成F i g.5C o m p o s i t i o n o f r u m e n m i c r o b i a l o f b l a c k g o a t*表示P<0.05,**表示P<0.01*m e a n s P<0.05a n d**m e a n s P<0.01图6在不同流程中病毒相对丰度(n=3)F i g.6R e l a t i v e a b u n d a n c e o f v i r a l f a m i l y i n d i f f e r e n t p r o c e s s i n g p r o c e d u r e s(n=3)7392畜牧兽医学报54卷2.5瘤胃病毒群落宿主预测利用V P F-C l a s s工具对山羊瘤胃中最丰富的4个D N A病毒科噬菌体成员进行了宿主预测,并列出了噬菌体与宿主间的对应关系(图6)㊂结果显示瘤胃病毒的宿主多为细菌,优势宿主预测排序结果为:节杆菌属(A r t h r o b a c t e r)㊁芽孢杆菌属(B a c i l-l u s)㊁噬纤维素属(C e l l u l o p h a g a)㊁梭菌属(C l o s-t r i d i u m)㊁乳酸球菌属(L a c t o c o c c u s)㊁分岐杆菌属(M y c o b a c t e r i u m)㊁绿脓杆菌属(P s e u d o m o n a s)㊁里氏杆菌属(R i e m e r e l l a)㊁链球菌属(S t r e p t o c o c c u s)㊂其中,M y o v i r i d a e科的噬菌体主要侵染芽孢杆菌属(B a c i l l u s)细菌,P o d o v i r i d a e科的噬菌体主要侵染噬纤维素属(C e l l u l o p h a g a)的细菌,而S i p h o v i r i d a e 科的噬菌体主要侵染芽孢杆菌属(B a c i l l u s)㊁梭菌属(C l o s t r i d i u m)㊁里氏杆菌属(R i e m e r e l l a)和噬纤维素属(C e l l u l o p h a g a)等属的细菌㊂图7山羊瘤胃病毒群落的潜在宿主种类预测F i g.7P r e d i c t i o n o f p o t e n t i a l h o s t s o f r u m i n a l v i r u s e s i n r u m e n f l u i d o f g o a t s2.6不同生境病毒群落比较本研究将山羊瘤胃病毒群落与其他环境,如人类粪便[4]㊁海洋[5]或土壤[6]病毒群落进行比较(图8)㊂结果表明,不同生境中病毒群落构成存在很大差异:在生境病毒群落多样性方面,以土壤生境最高;在病毒群落相对丰度方面,人类粪便和山羊瘤胃病毒群落的相似性更高,均为以S i p h o v i r i d a e科的病毒为主,但二者又有区别,体现在山羊瘤胃病毒群落具有更高丰度的M y o v i r i d a e科病毒;在病毒核酸类型方面,人类粪便和山羊瘤胃中的D N A 病毒以双链D N A(d o u b l e-s t r a i n D N A,d s D N A)病毒为主,而土壤生境中还含有微病毒科(M i c r o v i r i-d a e)㊁球状病毒科(G l o b u l o v i r i d a e)㊁矮化病毒科(N a n o v i r i d a e)等单链D N A(s i n g l e-s t r a i n D N A,s s-D N A)病毒㊂3讨论瘤胃微生物组成十分复杂,绝大多数瘤胃细菌是严格厌氧或兼性厌氧,且目前仅有很少的瘤胃细菌被分离培养,这导致基于传统培养手段的瘤胃病毒(主要是噬菌体)研究开展起来困难重重㊂近年来宏基因组学广泛运用于动物胃肠道微生态的研究,可规避体外培养微生物的限制㊂该技术也逐步应用于病毒组的研究,借助各种生物信息学分析工具,极大地推进了病毒特异性序列数据集(病毒组)的获取和分析[18]㊂高通量测序过程中,样品D N A的质量尤为关键,提高瘤胃病毒组分基因组D N A的产量及质量,可以有效地提高后续生物信息学分析的准确性㊂在核酸提取和上机测序之前,病毒组分预处理的主要作用为病毒富集和病毒纯化[11]㊂具体步83927期吴祎程等:宏基因组学技术分析山羊瘤胃病毒的多样性图8 山羊瘤胃液㊁人类粪便[4]㊁海水[5]及土壤[6]中的病毒相对丰度F i g.8 R e l a t i v e a b u n d a n c e o f v i r a l c o m m u n i t i e s i n g o a t r u m e n f l u i d ,h u m a n f a e c e s [4],s e a w a t e r [5]a n d s o i l [6]骤需要根据所研究的样本类型进行调整㊂本研究参考C a s t r o -M e jía 等[13]提出的方法,设置了4种流程来评估过滤步骤㊁P E G 沉淀以及氯仿处理对D N A 提取质量以及宏基因组测序结果的影响㊂O D 260n m /280n m 是衡量DN A 提取质量的重要指标,会受R N A 污染以及D N A 降解的影响[19]㊂P 3流程所获得的核酸产量并不是最高的,但P 3流程O D 260n m /280n m在数值上最高,P 4流程所获得的核酸产量最低㊂病毒学研究过程中常使用传统的苯酚-氯仿提取法对病毒基因组进行提取[20],而如今市场上已经出现了多款用于从环境样品中提取病毒基因组D N A 的试剂盒[9,21]㊂本研究选用了价格为Q i a ge n 试剂盒1/5的O m e g a 病毒D N A 提取试剂盒,该试剂盒原用于提取血清病毒基因组,本研究表明,该试剂盒也能用于提取瘤胃液样品中的病毒基因组,且满足测序需求㊂不同流程间瘤胃病毒多样性并没有显著差异,这可能是由于病毒组在整体微生物组中所占比例过小,正如H e s s 等[22]报道的,即使在大多数环境中噬菌体的数量级为细菌的10倍,但由于宿主D N A (细菌和真核生物)的污染,病毒r e a d s 只占可注释D N A 的2%~5%㊂病毒群落结构分析表明,本试验选用的山羊瘤胃中的优势病毒群落依次为长尾病毒科(S i ph o v i r i -d a e )㊁肌尾病毒科(M yo v i r i d a e )和短尾病毒科(P o d o v i r i d a e ),这与前人发表的瘤胃病毒群落以长尾病毒科㊁肌尾病毒科和短尾病毒科占主导地位一致[9]㊂过滤步骤需考虑滤膜孔径大小,常用微孔滤膜孔径为0.22或0.45μm ㊂先前研究表明胃肠道中最丰富的长尾病毒科(S i ph o v i r i d a e )及肌尾病毒科(M yo v i r i d a e )都大于0.22μm [9],故本研究选用了孔径为0.45μm 的微孔滤膜㊂本研究中丰度最高的为长尾病毒科(S i ph o v i r i d a e ),也证明了0.45μm 滤膜的有效性㊂由于病毒颗粒小,在核酸提取之前,通常使用P E G 配合N a C l 来沉淀样品中的V L P s 以实现病毒的浓缩㊂本研究表明,P E G 可显著富集有尾病毒目中的长尾病毒科(S i ph o v i r i -d a e )及A c k e r m a n n v i r i d a e 科噬菌体㊂本研究还发现疱疹病毒科(H e r p e s v i r i d a e )的病毒在该瘤胃液样本中的存在,但丰度十分低㊂C s C l 密度梯度离心步骤被认为是纯化病毒的最佳方法[12],此法可对特定密度范围内的噬菌体进行纯化,并根据密度将V L P s 与其他组分分离㊂但这一技术耗时㊁昂贵且需要特定的技术技能和实验室设备㊂有研究发现,氯仿处理能代替氯化铯密度梯度离心步骤用于纯化病毒[23],此方法已成功用于9392畜牧兽医学报54卷血清病毒纯化和发酵食品病毒纯化[24-25]㊂但本研究发现,氯仿处理在瘤胃液病毒纯化中会造成大量颗粒损失,以至于不能满足高通量测序的需求㊂这是因为瘤胃细菌仍为瘤胃液的主要部分,氯仿会严重干扰包膜类物质,比如细菌,而且有些病毒也存在膜结构,膜结构被破坏后,病毒的蛋白质外壳会变得不稳定[26]㊂而部分病毒蛋白质外壳也对氯仿十分敏感,氯仿处理则造成这类病毒的大量丢失[27]㊂D N A产量也因此出现显著差异,P4提取流程的核酸因产量过低,不适用于高通量测序建库㊂因此,氯仿处理代替C s C l密度梯度离心步骤用于纯化瘤胃病毒还有待后续试验进一步研究㊂环境中病毒的多样性和丰度与微生物群落息息相关㊂有研究表明同一环境中病毒群落具有很高的相似性,而来自不同环境的病毒及其宿主分布的相似性较低[28-30]㊂反刍动物会从外界摄入大量食物,瘤胃作为一个天然发酵罐,微生物群落共生于一个相对封闭的容器中,这导致瘤胃微生物具有非常独特的群落特征[1],瘤胃液中病毒的丰富度反映了瘤胃微生物宿主的多样性㊂由于病毒宏基因组学建库限制以及测序平台对核酸样品扩增的需求,本研究主只检测了山羊瘤胃液中的D N A病毒,发现样品中主要为d s D N A病毒,它们都属于有尾病毒目㊂之前的大量研究也表明瘤胃病毒以d s D N A为主,其中大部分为有尾病毒目的噬菌体[9,21,31-32]㊂另外,由于技术的局限性,本方法提取的D N A不一定满足长读长测序平台,例如P a c B i o(w w w.p a c b.c o m) o r O x f o r d N a n o p o r e(h t t p s://n a n o p o r e t e c h.c o m)㊂此外,本试验只关注了病毒组分中d s D N A的核酸,此病毒组分富集方法是否适用于s s D N A或R N A 病毒尚不清楚[33]㊂4结论本研究比较了不同D N A提取流程对核酸产量㊁质量㊁病毒多样性以及病毒概况的影响,表明了P E G沉淀步骤对长尾病毒科及A c k e r m a n n v i r i d a e 科噬菌体具有富集作用㊂研究人员可根据试验需求进行选择,当需要重点关注这类噬菌体的情况下,可采用P3流程,即对瘤胃液进行离心㊁稀释以及微孔滤膜过滤操作,若对特定病毒没有富集需求,则采用P2流程即可,即无需进行微孔滤膜过滤步骤,此两种流程均能达到病毒宏基因组测序要求㊂基于以上结果,本试验构建了提取瘤胃液中病毒组分D N A 的流程,此方案可大大促进反刍动物瘤胃液中噬菌体群落的研究进程㊂参考文献(R e f e r e n c e s):[1] D E N G W D,X I D M,MA O H M,e t a l.T h e u s e o fm o l e c u l a r t e c h n i q u e s b a s e d o n r i b o s o m a l R N A a n dD N A f o r r u m e n m i c r o b i a l e c o s y s t e m s t u d i e s:Ar e v i e w[J].M o l B i o l R e p,2008,35(2):265-274. 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瘤胃微生物在反刍动物消化系统中的生物学机制

瘤胃微生物在反刍动物消化系统中的生物学机制瘤胃微生物是指存在于反刍动物（包括牛、羊、鹿等）的瘤胃中的微生物。

它们是消化系统中物种多样性最高的微生物群落之一，在反刍动物的消化过程中发挥着重要的作用。

瘤胃微生物的生物学机制非常复杂，涉及到微生物的多样性、互作关系以及与宿主的协同共生关系。

本文将深入探讨瘤胃微生物在反刍动物中消化系统中的生物学机制，希望读者可以对这一生物学领域有更深刻的认识。

瘤胃微生物的多样性瘤胃微生物的多样性是非常高的，通常包括细菌、古菌、真菌以及原生动物等。

这些微生物存在于瘤胃的不同部位，在分布上具有一定的规律性。

通常情况下，瘤胃内分为四个部位：瘤胃前室、瘤胃套、瘤胃网和瘤胃蜂巢。

不同部位的微生物群落在数量和种类上存在着较大的差异。

例如，瘤胃前室主要存在着革兰氏阴性菌和真菌，而瘤胃网则主要存在着原生动物和真菌。

瘤胃微生物的互作关系瘤胃微生物之间存在着复杂的互作关系，这种关系通常包括竞争、协同和共生等。

竞争主要指的是微生物之间的资源竞争，例如营养物质和空间资源的争夺。

而协同和共生则是指微生物之间可以通过相互合作来提高整体的营养利用效率。

例如，某些细菌可以分泌纤维素酶和淀粉酶，帮助宿主分解食物中难以消化的纤维素和淀粉质。

这种协同和共生关系对宿主的生长和发育具有显著的促进作用。

瘤胃微生物与宿主的协同共生关系瘤胃微生物不仅对反刍动物的消化系统发挥着重要的作用，同时也与宿主之间形成了复杂的协同共生关系。

一方面，宿主可以为微生物提供适宜的生长环境，包括恒定的温度和酸碱度，以及足够的营养物质。

另一方面，微生物则可以为宿主提供能量和营养物质。

例如，瘤胃内的革兰氏阳性菌不仅可以分解蛋白质和杂酚，还可以通过产生丙酸等有机酸来提供宿主体内所需要的能量。

瘤胃微生物的作用瘤胃微生物对反刍动物的消化系统发挥着重要的作用。

具体而言，瘤胃微生物可以分解和转化食物中难以消化的纤维素、淀粉、蛋白质等，帮助宿主消化食物。

不同生理阶段荷斯坦奶牛瘤胃细菌多样性研究

不同生理阶段荷斯坦奶牛瘤胃细菌多样性研究李子健;李大彪;高民;王典;兰儒冰【摘要】本试验旨在探究不同生理阶段荷斯坦奶牛瘤胃细菌多样性.选取处于围产前期、泌乳前期、泌乳中期和泌乳后期的经产荷斯坦奶牛各4头,共16头,采集瘤胃液用于测定瘤胃发酵参数和提取微生物DNA,采用Illumina Miseq PE300平台测定瘤胃细菌组成.结果表明:1)围产前期奶牛瘤胃微生物蛋白、乙酸、丁酸、总挥发性脂肪酸浓度与乙酸/丙酸显著高于泌乳期(P<0.05).围产前期奶牛瘤胃丙酸浓度显著低于泌乳期(P<0.05).2)在门的水平上,围产前期奶牛瘤胃内的优势菌门为拟杆菌门和厚壁菌门,泌乳期奶牛瘤胃内的优势菌门则为拟杆菌门、变形菌门和厚壁菌门.围产前期奶牛瘤胃内的拟杆菌门、SR1细菌、蓝菌门、柔膜菌门、TM7细菌和纤维杆菌门的相对丰度显著高于泌乳期(P<0.05),而泌乳期各阶段之间差异不显著(P>0.05);围产前期奶牛瘤胃内的变形菌门的相对丰度显著低于泌乳期(P<0.05).3)在科的水平上,围产前期奶牛瘤胃内的优势菌科为普雷沃氏菌科,而泌乳期奶牛瘤胃内的优势菌科为琥珀酸弧菌科和普雷沃氏菌科.围产前期奶牛瘤胃内的普雷沃氏菌科、瘤胃菌科、理研菌科、BS11细菌、RF16细菌、SR1细菌、Gastranaerophilales、克里斯滕森菌科、TM7细菌、RF9细菌和纤维杆菌科的相对丰度显著高于泌乳期(P<0.05);围产前期奶牛瘤胃内的琥珀酸弧菌科、毛螺菌科和韦荣球菌科则显著低于泌乳期(P<0.05).综上得出,奶牛从围产前期进入到泌乳期,瘤胃细菌多样性显著降低;泌乳期各阶段瘤胃细菌组成差异较小.【期刊名称】《动物营养学报》【年(卷),期】2018(030)008【总页数】9页(P3017-3025)【关键词】荷斯坦奶牛;生理阶段;瘤胃细菌;多样性【作者】李子健;李大彪;高民;王典;兰儒冰【作者单位】内蒙古农业大学动物科学学院,呼和浩特 010018;内蒙古农业大学动物科学学院,呼和浩特 010018;内蒙古自治区农牧业科学院动物营养研究所,呼和浩特 010031;内蒙古优然牧业有限责任公司,呼和浩特 010107;内蒙古优然牧业有限责任公司,呼和浩特 010107【正文语种】中文【中图分类】S823奶牛瘤胃中栖息着数量庞大，种类繁多的微生物，它们能够降解动物摄取的纤维物质，使其转化成能被自身所利用的营养物质。

瘤胃微生物——精选推荐

瘤胃微生物
瘤胃微生物是共生在牛、羊、鹿和骆驼等反刍动物瘤胃中的细菌和原生动物等微生物的总称。

瘤胃是反刍动物体内的饲料加工厂，瘤胃消化作用依赖于瘤胃内复杂的微生物区系的作用，主要包括瘤胃细菌和纤毛虫等原生动物。

所有这些微生物都是专性厌氧菌。

瘤胃细菌主要有纤维素分解菌、产琥珀酸放线杆菌、果胶分解菌、以及大量甲烷细菌。

瘤胃微生物所需要的生存环境：
温度：38-40℃
氧气：绝对厌氧环境
可以做以下方面的研究：
瘤胃微生物与增产和抗病领域
瘤胃微生物与生物能源方面的关系
应用实例
耐NaCl突变放线杆菌提高琥珀酸产量
研究内容：放线杆菌发酵时琥珀酸产量会受到高浓度NaCl的影响，通过筛选耐NaCl突变的放线杆菌可以提高菌株酶的活性及琥珀酸产量。

（Bugbox）
文章标题Enhancement of succinic acid production by osmotic-tolerant mutant strain of Actinobacillus succinogenes
收录情况World J Microbiol Biotechnol (2011) 27:3009–3013。