冬季刺参养殖环境与肠道内细菌菌群的研究

运用传统细菌分离培养与分子生物学技术相结合的方法,对2008年11月至2009年1月冬季刺参(Apostichopus japonicus Liao)养殖池塘环境(养殖水、底泥、附着基)及刺参肠道内的细菌菌群进行了分析。应用平板稀释涂布培养计数法测得刺参养殖池塘水体、底泥、附着基和肠道细菌数量分别为0.75×102～1.4×104cfu/mL、8.7×104～8.1×105cfu/g、3.8×105～2.8×106cfu/g、7.1×105～1.5×107cfu/g;根据形态学差异从培养所得的细菌中筛选得到22株菌,用限制性内切酶Rsa I和Msp I对所分离菌株进行ARDRA(Amplified rDNA Restriction Analysis)分析,这22株菌被分为8种不同的分类单元(Operational Taxonomic Unit,OTU),其中OTU2与OTU3所包含的菌株分别占分离菌株种数的30%和20%;此外,作者对不同环境培养所得的优势度最高的细菌进行分子鉴定分析。结果表明:水环境中优势菌为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)、门多萨假单胞菌(Pseudomonas mendocina)及巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium),沉积物中优势菌为巨大芽孢杆菌(B.megaterium)、施氏假单胞菌(P.stutzeri)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis),附着基中优势菌为巨大芽孢杆菌(B.megaterium)、苏云金芽孢杆菌(B.thuringiensis),灿烂弧菌(Vibrio splendidus),肠道中优势菌为巨大芽孢杆菌(B.megaterium)、苏云金芽孢杆菌(B.thuringiensis),灿烂弧菌(V.splendidus)、施氏假单胞菌(P.stutzeri)。通过对冬季刺参池塘细菌菌群多样性分析和优势菌鉴定,为筛选低温益生菌和防治刺参疾病提供了有益参考。     

基于第二代测序技术的条斑紫菜(Pyropia yezoensis)贝壳丝状体附生菌群研究

条斑紫菜(Pyropia yezoensis)贝壳丝状体黄斑病给育苗产业造成危害,但目前对健康状态下的菌群结构及其发病后变化仍缺乏认识。本研究基于第二代测序技术和16S r RNA序列分析,对健康和患病丝状体的细菌组成与变化进行比较。测序共产生1.6Gb配对末端序列,获得了第一个高通量的条斑紫菜贝壳丝状体细菌群落数据集。通过数据分析共识别出7,833种可操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs),比对确定为18个细菌门。相对于健康样本,黄斑病丝状体样本的微生物多样性显著增加。主坐标分析和非加权组平均法(unweighted pair group method using arithmetic average,UPGMA)聚类均将健康和黄斑病丝状体分成不同的组,且健康组样本间的距离明显小于黄斑病组。上述结果说明,健康贝壳丝状体保持着相似的微生物群落结构,而患病后的丝状体则发生了不同的变化;健康样本和黄斑病样本组间差异显著的细菌属有39个,其中29个在健康样本中的相对丰度明显高于病患组样本。本研究从菌群生态角度分析了健康贝壳丝状体微生物菌群结构、发病后菌群的变化及其对丝状体生长的潜在作用,为丝状体病害的检测和预防提供有价值的信息。     

异养细菌与虾病关系的研究

对对虾养殖池海水、底质、虾池进水及其邻近水域海水中的异养细菌和弧菌进行了调查研究.结果表明,在对虾养殖环境中,异养细菌菌群结构和各类群属细菌数量变化异常.弧菌成为优势菌属,并显示了喜欢在营养丰富的环境中生长的特点.弧菌可作为有机污染的指示菌.弧菌的数量与对虾发病有一定关系.     

刺参肠道微生物组成分析及产酶、溶血性试验

对野生和人工养殖刺参的肠壁及内容物中的菌群数量、种类组成进行了研究;并结合产酶试验和溶血性试验,对刺参肠道益生菌做了初步的体外筛选。结果表明,野生刺参肠壁及内容物中的细菌数量分别为(3.30±0.41)×107 cfu/g、(6.39±0.32)×107 cfu/g,养殖刺参肠壁及内容物中的细菌数量分别为(2.83±0.31)×107 cfu/g、(5.67±0.53)×107 cfu/g。野生刺参肠道优势菌为弧菌属(Vibrio),次优势菌为假单胞菌属(Pseudomonas)和希瓦氏菌属(Shewanella);养殖刺参肠道优势菌为弧菌属(Vibrio),次优势菌为假单胞菌属(Pseudomonas)。在224株细菌中,共有160株细菌具有产酶能力,所占比例为71.43%,其中具产蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶能力菌株分别为114株、114株、108株,所占比例分别为50.89%、50.89%、48.21%。99株细菌中有23株具有溶血性,所占比例为23.23%。综合分析实验数据,确定6株细菌作为刺参肠道潜在益生菌,菌株代号分别为HS1(Pseudomonas)、HS5(Bacillus)、HS7(Shewanella)、HS8(Vibrio)、HS10(Vibrio)、HS11(Vibrio)。     

海洋生境刀鲚菌群PCR-DGGE指纹图谱构建及分析

为了分析海洋生境刀鲚(Coilia nasus)体内及生长环境菌群结构,作者采用免培养16S r DNA的PCR-DGGE指纹图谱技术,对刀鲚鳃、肠道壁、肠道内容物及水体环境中的菌群结构进行了对比分析。结果表明:变性梯度为35%~55%、浓度为8%的聚丙烯酰胺凝胶,150V 60℃下电泳10 h,DGGE带谱的分离效果较好;刀鲚鳃、肠道壁、肠道内容物及水体样品指纹图谱上分别显示出24、19、14和29条信号强度不同的条带;相同样品重复组细菌结构相似度在80%以上,差异不显著;不同样品之间,刀鲚鳃与海水聚为一支,具有较高的相似度为52%,肠壁与肠内容物相似度为41%。样品菌群主要以未培养菌为主,主要包括变形菌、放线菌和厚壁菌。本文首次成功构建海洋生境刀鲚菌群16S r DNA的PCR-DGGE指纹图谱。     

胶州湾沉积物中石油降解菌的降解能力及多样性研究

2013年青岛输油管道爆炸,大量石油污染了附近海岸。课题组采集了污染的沉积物样品,以原油为唯一碳源和能源,富集了四个石油降解菌群。生物多样性和群落分析表明,Luteibacter、Parvibaculum 和属于食烷菌科的一个属是降解菌群的主要优势菌,都属于变形菌门。从石油降解菌群中分离筛选,获得了9株具有不同16S rRNA基因序列的降解菌,分别属于8个属。重量法测定降解菌的石油降解率,其中5株的石油降解率大于30%。GC-MS分析结果表明,石油降解菌多倾向于降解烷烃,对多环芳烃的降解能力较差,其中5株细菌的烷烃降解率较大,仅1株菌D2对多环芳烃的降解率较大,其降解率在34.9%到77.5%。通过对高通量数据的分析,表明食烷菌属是菌群A和菌群E的主要降解菌群,其中筛选获得的菌株E4可能是菌群E的一株优势降解菌。本研究所筛选菌株证明了其石油降解潜力,为油污染海滩生物修复提供了菌株资源。     

三种不同乳酸菌对凡纳滨对虾生长、抗病力及肠道菌群结构的影响

本研究比较了饲料中添加粪肠球菌(Enterococcusfaecalis LYB1)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus W2)和凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans NJ17)对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)幼虾的生长、抗病力及肠道菌群结构的影响.以基础...     

人工饲料饲养的对虾肠道菌群和水体细菌区系的研究

对人工饲料饲养的凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei成虾肠道菌群组成及其水体细菌区系组成进行了研究.分离纯化后的革兰氏阴性菌鉴定到种的水平.对虾肠道菌群主要由弧菌Vibrio spp.、希瓦氏菌属Shewnella spp.、嗜氢菌属Hydrogenophaga spp.、伯克霍尔德氏菌Burkholderia spp.、气单胞菌Aeromonas spp.、食酸菌Acidovorax spp.和芽孢杆菌Bacillus spp.组成.水体细菌区系主要包括弧菌Vibrio spp.、希瓦氏菌属Shewnella spp.、艾肯菌Empedobacter spp.、无色杆菌Achromobacter spp.和芽孢杆菌Bacillus spp..肠道菌群和水体细菌区系的优势菌是副溶血弧菌Vibrio parahaemolyticus和芽孢杆菌Bacillus spp..利用Shannon-Wiener指数进行多样性分析,发现虾肠道多样性指数（H）和均匀度（J）高于水体细菌区系,而丰度（D）较低.     

痛泻要方对肝郁脾虚型IBS-D大鼠肠道菌群的影响研究

目的：观察痛泻要方对肝郁脾虚型肠易激综合征（IBS-D）大鼠肠道菌群的影响,基于“脑肠菌轴”角度探讨痛泻要方治疗IBS-D的作用机制。方法：将24只SD大鼠随机分为4组：即空白组（NormalG)、模型组(ModelG)、双歧杆菌三联活菌片组(ShuangG)、痛泻要方组（TongG),每组各6只。通过夹尾结合番泻叶灌胃的方法制备肝郁脾虚型IBS-D大鼠模型,分别给予相应药物灌胃,NormalG以及ModelG予0.9%氯化钠注射液灌胃。采用16srDNA测序法分析IBS-D大鼠肠道菌群在治疗前后的变化。结果：在门水平上,TongG较ModelG增加了厚壁菌门、拟杆菌门的种群丰度,有效降低了含较多致病菌的变形菌门丰度;在纲水平上,TongG较ModelG增加了梭状芽胞杆菌纲、拟杆菌纲、杆菌纲的丰度,降低了丙型变形菌纲丰度;在目水平上,TongG较ModelG增加了梭菌目、乳杆菌目、拟杆菌目的丰度,降低了黄色单胞菌目、肠杆菌目丰度;在属水平上,TongG较ModelG增加了巨单胞菌属、劳特氏菌属种群丰度,有效降低了寡养单胞菌属丰度;韦恩图和花瓣图显示,NormalG菌群数量最多,ModelG最少,TongG较ModelG增多且程度大于ShuangG,共有种群数量更趋近于NormalG;稀释曲线和等级聚类曲线结果均显示TongG的肠道菌群丰度及均匀度更趋近NormalG;箱型图展示TongG与NormalG多样性、离散程度、中位数更接近;PCOA分析结果显示TongG相较ShuangG,与NormalG重合度更高。结论：痛泻要方能纠正IBS-D患者存在的菌群失衡,促使肠道菌群结构趋于正常,且改善程度优于双歧杆菌三联活菌片。