BAF中不同高度海绵铁填料表面物种多样性分析

主要通过目的片段的聚合酶链式反应(polymeraes chain reaction,PCR)扩增、Illumina高通量测序以及生物信息分析对曝气生物滤池(BAF)反应器中不同高度的海绵铁填料表面微生物丰度和多样性进行分析和研究。结果表明:Ctrl(原水样)以及反应器中优势种群均以变形菌门(Proteobacteria)为主,拟杆菌(Bacteroidetes)次之;等级丰度分布(Rank-Abundance)曲线中Ctrl物种数量为1 193,DO1(BAF上部水样)为2 389,DO2(BAF中部水样)为2 211,DO3(BAF下部水样)为1 890,DO1的丰度和生物多样性最高,随着DO浓度的降低(或填料空间位置的下降),微生物群落丰度和多样性均逐渐下降;Chao1指数比观察到的物种(observed species)指数对物种的丰度更加敏感,测得的OTUs(operational taxonomic units)数均高出400;DO1和DO2的物种均匀度较高,DO3和Ctrl的优势菌群所占比例很高,均匀度较低。通过PCo A(principal co-ordinates analysis)可以观察到DO1和DO2的物种组成最为相似。

不同植物类型复合垂直流人工湿地根系微生物群落结构的研究

为探讨湿地植物种类及季节变化对复合垂直流人工湿地根系微生物群落结构的影响,采用微生物多样性测序技术对菖蒲(Acorus calamus L.)湿地、美人蕉(Canna indica L.)湿地和水葱(Scirpus validus Vahl)湿地根系微生物群落结构进行研究。结果表明,三种湿地植物根系微生物丰富度秋季>夏季>冬季。水葱湿地上、下行池根系微生物丰富度差异不大,菖蒲湿地和美人蕉湿地(除10月份外)下行池丰富度比上行池高。不同池子的微生物群落成员相似,且上行池样本相似性比下行池样本相似性高。从属水平上,被检测到的硝化细菌有Nitrospira和Candidatus Nitrosophaera。反硝化细菌有Dechloromonas、Flavobacterium和Pseudomonas等。除美人蕉湿地下行池外,秋季的菖蒲湿地和水葱湿地根系硝化细菌相对丰度均高于夏季和冬季。研究结果可为人工湿地的运行优化提供参考。

A型流感病毒对小鼠肺部菌群及趋化因子CCL5和CXCL10的影响及麻杏石甘汤干预作用研究

目的探索麻杏石甘汤(Maxing Shigan Decoction,MSD)通过影响小鼠肺部菌群及趋化因子CCL5和CXCL10表达而防治流感病毒感染的潜在机制。方法通过鼻腔接种法建立A型流感病毒感染小鼠模型,经ig给药或生理盐水3、7 d后,计算肺指数和肺指数抑制率,HE染色检测肺组织病理变化,应用免疫组化、酶联免疫吸附试验(ELISA)、实时荧光定量PCR(RT-PCR)法检测肺组织中CCL5和CXCL10蛋白和mRNA表达变化,并取小鼠肺组织进行16S rRNA基因V3~V4可变区测序、物种注释及聚类,分析Alpha多样性和Beta多样性及组间差异物种,分析CCL5、CXCL10表达与肺部菌群变化的关系。结果给药3 d后,模型组肺指数明显高于对照组(P<0.01)和药物组(P<0.05、0.01),肺部炎性细胞浸润明显。麻杏石甘汤组肺部炎性细胞浸润明显减轻,肺指数抑制率与奥司他韦组相似,肺损伤的组织学定量评价指标(IQA)值较模型组明显降低(P<0.01)。模型组CCL5和CXCL10表达明显高于对照组(P<0.01),奥司他韦组和麻杏石甘汤组CCL5和CXCL10表达明显低于模型组(P<0.05、0.01)。16S rRNA基因测序结果显示,模型组拟杆菌属、埃希菌属、变形杆菌属相对丰度增加,粪球菌属相对丰度降低。奥司他韦和麻杏石甘汤能显著降低拟杆菌属、埃希菌属、变形杆菌属相对丰度,增加粪球菌属相对丰度;Alpha多样性分析结果显示各组ACE指数、Chao1指数、Shannon指数比较P>0.05,组间丰富度和多样性无差异。Beta多样性分析结果显示,给药3 d后,组间样品点无交集,组间肺菌群构成有差异。各组间有显著性差异物种。Spearman相关性分析显示,CCL5和CXCL10表达与埃希菌属、变形杆菌属、拟杆菌属丰度呈正相关,与粪球菌属丰度呈负相关。给药7 d后,各组间肺部菌群结构组成及CCL5、CXCL10表达无显著差异。结论麻杏石甘汤可能通过促进肺部有益菌生长改善肺部微生态环境及免疫微环境,对流感病毒引起的肺损伤有一定的保护作用。