我们的研究结果表明,宿主物种和环境共同影响植食性哺乳动物肠道菌群的组成和功能。
先前的研究报道了肠道菌群是一种生理结果;但是,影响其组成和功能的因素尚不清楚。在这项研究中,评估宿主和环境对肠道菌群组成的影响程度,研究人员对高原鼠兔和牦牛这两种同域植食哺乳动物的16S rDNA和宏基因组DNA进行了测序分析,并进一步比较了夏冬两季的序列。结果表明,鼠兔和牦牛在冬夏两个季节的菌群组成差异明显。研究人员发现疣微菌门和变形菌门在鼠兔肠道菌群中显著富集,古生菌和拟杆菌门在牦牛肠道菌群中显著富集。与能量高效获取相关的厚壁菌门和放线菌门在冬季显著富集。肠道菌群的多样性是由寄主与季节的交互作用决定的。宏基因组学分析表明,夏季牦牛甲烷代谢相关通路显著富集,鼠兔的某些致病途径更为丰富。鼠兔和牦牛在冬季均具有较高的脂质降解能力。冬季食物短缺时,鼠兔和牦牛共享OTU较多,导致肠道微生物组成和功能趋同。从冬季到夏季,鼠兔的网络模块数从1个增加到5个,而牦牛的网络模块数有所不同。此项研究表明,宿主是形成微生物群落的主导因素,基于不同宿主物种特性的季节性食性组成促进了肠道菌群的差异和趋同。
论文ID
原名:Environment and host species identity shape gut microbiota diversity in sympatric herbivorous mammals
译名:环境和宿主的种类决定了同域植食性哺乳动物肠道菌群的多样性
期刊:Microbial Biotechnology
发表时间:2020.12.26
通讯作者:赵新全1,2&贾善刚3&张堰铭1,2
通讯作者单位:1中国科学院西北高原生物研究所高原生物适应与进化重点实验室;2青海省动物生态基因组学重点实验室;3中国农业大学草业科学与技术学院
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