胃组织微生物群系高通量测序研究中去除宿主DNA的方法比较

在组织共生微生物群系的研究中,组织样本中微生物细胞比例远低于宿主细胞,导致高通量测序数据中属于微生物的序列比例很低,不足以准确反映菌群多样性和结构组成.本文比较了HostZEROTM Microbial DNA Kit(ZYM)和NEBNext mircobiome DNA enrichment kit(NEB)两款商用DNA提取试剂盒、16S r RNA基因V3-V4高变区测序文库构建过程中的巢式PCR(NES)和扩增产物切胶回收(GEL)四种方法.与未经去除宿主DNA的方法相比,四种方法都使胃组织样本测序结果中细菌序列占比显著增加.NES和ZYM明显改变了纯菌菌株混合样本和胃组织样本菌群的组成;NEB未对菌株混合样本菌群组成造成明显影响,但对胃组织样本菌群结构影响大;只有GEL方法对样本菌群结构影响较小.综上所述,GEL方法能够去除大部分宿主DNA又对菌群组成影响最小,这为研究组织微生物群系时减少测序数据中宿主DNA的方法选择提供了参考.

黄羽肉鸡饲料效率与粪便微生物多样性及丰度的相关性研究

为探究黄羽肉鸡饲料效率与其粪便微生物多样性及丰度的相关性,试验选取270只1日龄快大型黄羽肉公鸡,单笼饲养至63日龄。以剩余采食量和饲料转化率为参考,分别选取高饲料效率组(HFE)和低饲料效率组(LFE)各29只,分别采集其新鲜粪便样品并对粪便微生物DNA的16S rDNA V4区进行Illumina Hiseq高通量测序。结果表明:厚壁菌门(HFE:74.05%,LFE:86.48%)、梭菌纲(HFE:29.43%,LFE:19.84%)、梭菌目(HFE:29.42%,LFE:19.82%)在高饲料效率组丰度均高于在低饲料效率组丰度(P>0.05);梭菌科(HFE:7.84%,LFE:1.81%)、SMB53(HFE:7.14%,LFE:1.41%)在高饲料效率组中丰度极显著高于低饲料效率组(P<0.01);高、低饲料效率组在6个分类学水平上,优势菌群种类一致,但丰度存在差异。厚壁菌门是影响饲料效率的优势菌门,梭菌科可能是影响饲料效率的主要菌科,SMB53可能是影响黄羽肉鸡饲料效率的重要菌属。

四磨汤对脾虚便秘小鼠肠道细菌丰度及功能基因的影响

目的探讨四磨汤对脾虚便秘小鼠肠道细菌丰度及功能基因的影响,为其疗效机制提供依据。方法采用番泻叶泄泻、饥饱失常和控制饮食等复合因素建立小鼠脾虚便秘模型,造模成功后,治疗组小鼠分别用四磨汤和枳术汤灌胃,模型组和正常组小鼠用无菌水灌胃。造模结束和治疗结束后分别提取小鼠肠道微生物总DNA,进行16SrDNA V4区测序。结果脾虚便秘造模降低了小鼠肠道细菌丰度,四磨汤治疗后,小鼠肠道细菌丰度整体水平上与模型组比较差异不显著。基于功能基因分析,造模降低了小鼠细胞信号传导、能量代谢、脂质代谢和一些辅酶、维生素代谢等的作用,提高了核苷酸代谢、碳水化合物代谢、氨基酸代谢和酶类等的水平。四磨汤口服液治疗后,小鼠的肠道细菌功能基因碳水化合物代谢、能量代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢、脂质代谢、多糖生物合成、遗传信息复制、翻译和跨膜运输等方面要显著高于其余各组。结论脾虚便秘小鼠降低了肠道细菌能量、糖类和脂质代谢,四磨汤可能通过提高肠道细菌能量和营养物质的代谢,提高遗传信息的复制、转录、翻译和跨膜转运水平来达到治疗脾虚便秘的效果。基于功能基因的角度分析为小鼠肠道细菌的改变提供了依据。