鲍内脏活性物质对试验动物肠道微生物的影响

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鲍是一种经济价值很高的海水养殖贝类,是中国传统的四大海味之首,其味道鲜美,营养丰富,还具有药用价值。鲍在全世界的养殖、加工以及食用非常广泛,在加工和食用鲍鱼时,鲍内脏往往是被废弃的,这不仅是一种极大的浪费,还对环境造成了污染。研究表明,鲍内脏中含丰富的蛋白质、氨基酸、脂肪和多种生物活性物质等。肠道微生物被誉为宿主“外在器官”,直接参与宿主的营养、免疫、代谢等,对维持宿主的健康有着重要的作用。尽管鲍多糖多肽对宿主体内外抗氧化活性等方面的研究已有报道,但在对宿主肠道微生物影响方面的研究尚未见报道。本研究利用提取的鲍内脏多糖多肽,分别灌胃小鼠和饲喂罗非鱼,通过PCR-DGGE和Illumina Miseq测序等技术分析两种实验动物肠道微生物的群落结构及动态变化,从肠道微生物的角度来研究鲍内脏多糖多肽对宿主的影响,为海洋生物活性物质的开发利用、益生元的研制等提供参考依据。此外,本研究对回收利用鲍内脏,减少环境污染等方面也有重要意义。研究结果如下:(1)鲍多糖多肽对实验动物肠道菌群多样性的影响:投喂添加鲍多糖饲料增加了罗非鱼肠道微生物的多样性,处理组与对照组之间的差异达到了显著差异水平。灌胃鲍多糖多肽整体上也增加了小鼠粪便微生物多样性,但处理组与对照组间差异未达到显著水平。(2)鲍多糖多肽对实验动物肠道微生物聚类的影响:灌胃鲍多糖多肽对小鼠肠道微生物造成了明显影响,对照组和处理组的样品分别聚类,但鲍多糖和鲍多肽处理组间无明显差异。投喂添加鲍多糖饲料对罗非鱼肠道也造成了明显影响,且试验期间不同时间采集的样品肠道微生物的构成也各不相同。(3)通过DGGE和Illumina Miseq测序技术研究了鲍多糖多肽对小鼠肠道微生物构成的影响:小鼠肠道微生物主要以拟杆菌门和厚壁菌门为主。属水平上,最优势类群为norankfBacteroidalesS24-7group,其次为Bacteroides和Alloprevotella。灌胃多糖多肽后,小鼠粪便微生物丰度上调的菌群有8个:Marvinbryantia、RuminococcaceaeUCG009、[Eubacterium]coprostanoligenesgroup、Desulfovibrio、PrevortellaceaeNK3B31group、Ruminiclostridium9、Parabcteroides、PrevotellaceaeUCG-001;丰度下调的菌群有2个:Anaeropllasma和Helicobacter,其中Parabcteroides和Marvinbryantia的差异达到显著性水平。(4)通过Illumina测序技术研究了鲍多糖对罗非鱼肠道微生物构成的影响:罗非鱼肠道微生物以梭杆菌门为主,占总序列的74.4%,其次是衣原体门。属水平上以Cetobacterium为主,其次为Plesiomonas和Neochlamydia。投喂添加鲍多糖饲料后,罗非鱼肠道微生物丰度上调的菌群有2个:Plesiomonas和Neochlamydia。丰度下调的属有7个:Aquicella、Escherichia-Shigell、Methylobacterium、Mycobacterium、Alsobacter、Cetobacterium、Cupriavidus,其中Cetobacterium、Mycobacterium、Plesiomonas、Neochlamydia属的丰度与对照间差异达到显著水平。
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