流产对母马阴道和肠道菌群多样性的影响及阴道细菌的分离鉴定

本试验旨在研究流产对母马阴道和肠道菌群结构的差异性,并对阴道致病菌进行分离鉴定,探讨造成马流产的阴道致病菌的生物学特性。分别采集流产母马和健康母马阴道分泌物和粪便样品,流产母马组10匹和健康组6匹,并对阴道和粪便样本进行16S rRNA V3~V4区高通量测序,比较两组之间阴道和肠道菌群差异,同时分离鉴定流产母马的阴道细菌。结果显示:与健康组相比,Alpha多样性显示,流产组阴道、肠道菌群丰富度及多样性有增高趋势。通过Binary jaccard及unweighted unifrac两种距离矩阵分析可知两组阴道、肠道菌群的相似性、分散性、丰度及进化关系均存在差异。在门水平上,与健康组相比,流产组阴道菌群中拟杆菌门和梭杆菌门丰度降低,而螺旋菌门和厚壁菌门丰度增加;流产组肠道菌群中厚壁菌门和拟杆菌门丰度降低,变形菌门和放线菌门丰度增加。LEfSe分析乳杆菌科、乳杆菌属、肠杆菌目、肠杆菌科、镰刀菌属为流产组阴道菌群优势菌种;放线菌属、放线菌门、放线菌纲、棒状杆菌科、棒状杆菌属、嗜肽菌属、嗜肽菌科是流产组的肠道优势菌种,这些细菌丰度的改变可能与疾病的发生发展以及预后相关。功能预测及相关性分析发现正常阴道细菌与健康相关微生物之间存在正相关。正常阴道微生物与流产相关病原菌呈负相关。流产母马肠道中代谢相关通路与阴道中疾病的发生相关通路有较高的相关性;肠道中免疫疾病相关通路与阴道中免疫系统的变化也存在正相关,提示肠道中代谢功能的紊乱可能会引发阴道某些疾病的发生。从流产母马阴道中分离并鉴定出4种主要致病菌,分别为沙门菌、马链球菌兽疫亚种、克雷伯菌和大肠杆菌。母马阴道及肠道菌群高度参与流产疾病的发生与免疫的过程,在妊娠时,菌群的代谢途径可能起沟通肠道与阴道菌群和宿主免疫的桥梁作用,阴道菌群中厚壁菌门和放线菌门及肠道菌群中Arcanobacterium hippocoleae和Streptococcus infantarius与流产相关的变形菌门呈负相关。沙门菌可能是造成马流产的主要致病菌,并且变形菌门、嗜胨菌属、弯曲杆菌属可能是发生流产的阴道菌群生物标志物。