家蚕肠道细菌的多样性分析
- 格式:pdf
- 大小:1.22 MB
- 文档页数:13
红树林土壤细菌和古菌的16S红树林土壤中细菌和古菌的16S基因研究:揭示物种多样性与环境适应性红树林是一种独特的生态系统,富含生物多样性。
其中,土壤微生物在其生态功能的发挥中扮演着重要角色。
作为生态系统的重要组成部分,土壤细菌和古菌的16S基因研究对于了解红树林的生态特性具有重要意义。
本文旨在探讨红树林土壤细菌和古菌的16S基因,进一步理解其物种多样性与环境适应性。
在过去的研究中,已有多位学者对红树林土壤细菌和古菌的16S基因进行了深入研究。
他们通过基因测序技术,揭示了红树林土壤中细菌和古菌的物种多样性以及不同环境下的序列差异。
这些研究还对红树林土壤微生物的进化关系进行了探讨,并对其功能进行了初步注释。
本研究采用Illumina MiSeq平台进行测序,对红树林土壤细菌和古菌的16S基因进行测序分析。
我们收集了不同红树林土壤样本,提取其总DNA。
然后,通过PCR扩增16S基因片段,并进行纯化和建库。
采用MiSeq平台进行测序,得到原始序列数据。
通过分析原始序列数据,我们得到了红树林土壤细菌和古菌的16S基因序列。
进一步的数据处理和可视化分析显示,红树林土壤中存在着丰富的细菌和古菌物种多样性,且不同红树林间的物种组成存在一定的差异。
我们还发现了一些具有特殊适应性的细菌和古菌,例如能够在高盐度环境下生存的物种。
这些发现为我们深入了解红树林土壤微生物的生态功能提供了基础。
我们的研究发现,红树林土壤细菌和古菌的16S基因序列在不同红树林间存在差异,这可能与它们对环境的适应性有关。
例如,某些特殊环境下生存的物种可能在其生境中具有更高的竞争力和生存能力。
我们还发现了一些与环境特性密切相关的功能注释,进一步证实了这些微生物在红树林生态系统中的重要功能。
这与先前的研究结果相一致,进一步证实了我们的结论。
通过对红树林土壤细菌和古菌的16S基因研究,我们发现其物种多样性与环境适应性之间存在密切关系。
这些发现不仅有助于我们更好地理解红树林生态系统的运行机制,也为今后研究提供了重要的参考依据。
昆虫学报Acta Entomologica Sinica,March2007,50(3):222-233ISS N045426296家蚕幼虫中肠细菌群落多样性的PCR2D GGE和16S rD NA文库序列分析相 辉1,李木旺1,3,赵 勇2,赵立平2,张月华3,黄勇平1,3(11中国科学院上海生命科学院植物生理生态研究所,上海 200032;21上海交通大学生命科学与技术学院生物技术系,上海 200240;31中国农业科学院蚕业研究所,江苏镇江 212018)摘要:采用基于16S rDNA的变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)和16S rDNA文库序列分析的手段,研究了重要经济昆虫家蚕Bombyx mori2个品系———专食性品系C108和广食性品系SC N2幼虫中肠内的细菌群落多样性,同时还探讨了食料对家蚕中肠内细菌群落结构的影响。
文库序列分析表明,PCR扩增得到的16S rDNA基因代表了家蚕中肠内的41种细菌系统发育型(phylotype),大多数属于Proteobacteria,其次是Lactobacillales。
此外,还有少数属于Deinococcus2Thermus、Bacillales、Clostridiales和Actinobacteria,尚有5种系统发育型不能确定其所属类型。
家蚕的这2个品系中,肠球菌属Enterococcus是其中肠细菌的优势菌群,栖热菌属Thermus是次优势菌群。
优势菌肠球菌属的组成在品系和不同食料喂养条件下有着一定的变化,无桑饲料喂养条件下SC N2品系中肠内还出现了新的次优势菌葡萄球菌(Staphylococcus)。
DGGE图谱显示家蚕低龄幼虫和高龄幼虫肠道细菌格局存在差异,推测可能与其发育期生理状态的差异有关。
本研究结果提示家蚕肠道特殊菌群的出现可能与其特殊的食性有一定的关系,食料改变、生长受阻后肠道微生态平衡也发生变化。
家蚕肠道微生物的分离实验方法1、目的:对4-5龄的家蚕肠道进行解剖,分离出其中的微生物,进行培养纯化,最后得到单一的菌种,进行菌种鉴定分类。
2、材料及试剂2.1 供试材料供试家蚕品种为苏秀×春丰,桑叶品种为育711。
2.2 培养基肉汤蛋白胨培养基:蛋白胨10 g、牛肉膏3 g、氯化钠5 g、蒸馏水1000 ml煮沸后调节ph 7.2-7.4分装到三角瓶中,121 ℃高压灭菌15 min。
富集培养基:称取胰化蛋白胨1 g,酵母提取物0.5 g ,Na Cl g,溶解并定容于100 ml容量瓶中,转入锥形瓶中,高于灭菌,接种,摇床培养6 h。
2.3 主要试剂乙醇、蛋白胨、牛肉膏、氯化钠、稀释液为生理盐水3、试验方法3.1 菌种纯化与分离(1)将4-5龄蚕的头尾夹住,在70 %的酒精中浸泡几秒钟后,在酒精灯上燃烧,进行体表消毒,然后用灭菌剪刀剪开体表,取出中肠,将肠液小心挤入盛有9 ml稀释液的试管中,取肠液1 g。
(2)为了达到对蚕肠道微生物良好的分离效果,有必要对提取的肠液进行较好的稀释。
将4-5龄蚕肠液用灭菌生理食盐水按10-1、10-2、10-3、10-4浓度进行梯度稀释,各浓度稀释液取0.2 ml接种于12 cm 培养皿的肉汤蛋白胨培养基上,均匀涂布,37 ℃下培养2天,挑取单菌落,编号,观察菌生长情况。
根据的生长情况和菌落数,选取最佳稀释均匀浓度。
(3)将得到的菌落进一步纯化,直到镜检为单一菌为止。
将纯化好的菌接种到斜面培养基上进行保存。
3.2 菌种鉴定(1)菌落形态观察将纯化好的菌在相应的琼脂平板上划线,30℃培养箱中培养2天,待长出单菌落后,根据颜色、形状、大小、边缘、透明度、突起等。
(2)菌体特征的显微观察取一个干净的载玻片,在无菌操作条件下,用接种环挑取少许已活化的优势菌菌落均匀地涂布在载玻片上,室温条件下自然干燥。
接着,手执载玻片并使标本面朝上,在酒精灯外焰上快速通过3-4次,使标本固定在载玻片上。
肠道菌群结构多样性分析及其意义一、肠道菌群概述肠道菌群是指生活在人体肠道内的微生物群落,包括细菌、真菌、病毒等。
这些微生物与人体相互依存,形成了一个复杂的生态系统,对人体健康有着重要的影响。
肠道菌群的数量极其庞大,约有100万亿个微生物,其基因数量也远远超过人体自身基因数量,被称为人体的“第二基因组”。
肠道菌群的组成和功能受到多种因素的影响,如饮食、生活方式、药物使用、年龄、遗传等。
二、肠道菌群结构多样性分析1. 分析方法- 传统培养法:传统培养法是最早用于研究肠道菌群的方法之一。
该方法通过将肠道菌群样本在特定的培养基上进行培养,然后对培养出的微生物进行鉴定和计数,从而了解肠道菌群的组成和数量。
然而,传统培养法存在一定的局限性,由于肠道菌群中的许多微生物难以在实验室条件下培养,因此该方法只能检测到肠道菌群中的一小部分微生物,无法全面反映肠道菌群的结构多样性。
- 分子生物学方法:随着分子生物学技术的发展,越来越多的分子生物学方法被应用于肠道菌群结构多样性分析。
其中,16S rRNA基因测序技术是目前应用最为广泛的方法之一。
该技术通过对肠道菌群样本中16S rRNA基因的扩增和测序,然后将测序结果与已知的微生物序列数据库进行比对,从而确定肠道菌群中微生物的种类和相对丰度。
除了16S rRNA基因测序技术外,宏基因组测序技术、转录组测序技术等也被广泛应用于肠道菌群结构多样性分析。
这些技术能够提供更全面、更深入的肠道菌群信息,有助于深入了解肠道菌群的功能和与人体健康的关系。
2. 影响因素- 饮食因素:饮食是影响肠道菌群结构多样性的重要因素之一。
不同的饮食结构会导致肠道菌群的组成和功能发生变化。
例如,高纤维饮食能够促进有益菌的生长,增加肠道菌群的多样性;而高脂肪、高糖饮食则会导致有害菌的增加,减少肠道菌群的多样性。
此外,饮食中的某些成分,如益生菌、益生元等,也能够调节肠道菌群的结构和功能,对人体健康产生有益影响。
安徽农业大学硕士学位论文柞蚕肠道菌群分析及产酶菌的筛选与鉴定姓名:***申请学位级别:硕士专业:特种经济动物饲养指导教师:刘朝良;魏国清2011-06摘 要柞蚕Antherea pernyi属于鳞翅目大蚕蛾科柞蚕属, 是一种经济价值很高的生 物模式昆虫。
分布于我国的10多个省区,以山东、辽宁、河南等华北地区为主。
昆虫肠道微生物对宿主的营养、免疫具有重要作用,已有很多关于不同种类昆虫 肠道菌的研究。
尽管家蚕(Bombyx mori)肠道微生物群落结构得到了较多的研 究,但目前对柞蚕等野蚕肠道微生物的研究还很少。
由于不同肠道环境的差异,不同昆虫肠道微生物也有不同的生理差异,这种 差异也提供了更多待开发的微生物资源。
通过对柞蚕肠道菌群结构及产酶菌的研 究,了解野生柞蚕的肠道环境,探寻具有新的生理及功能的微生物,可用于研制 微生态制剂,提高柞蚕生产的叶丝转化率及抗病能力。
试验采用NA、LB、萨氏培养基培养分离 5龄期柞蚕幼虫的肠道细菌,最终 得到12株形态、生理生化表型各异的纯化菌株,结合16S rDNA系统发育分析, 对其进行鉴定。
经鉴定获得的柞蚕肠道菌有芽孢杆菌、葡萄球菌、肠杆菌属,其 菌群结构特征与家蚕存在相似性,其中以芽孢杆菌为主要菌群。
采用筛选培养基 筛选产纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶的菌株,并测定产酶菌抑菌圈的D/d值和酶活 性,比较各菌株的产酶能力和酶活力。
芽孢杆菌是分离得到的肠道菌中产纤维素 酶、蛋白酶的主要菌群,其产纤维素酶D/d值在1.5左右,活性均在100U/ml以 上;产蛋白酶 D/d 值在 5.0 左右,活性大部分在 24U/ml 以上;葡萄球菌产蛋白 酶能力较弱,酶活力在 10U/ml 左右;肠杆菌不产酶;筛选得到的脂肪酶活性很 低。
由于蚕肠道上皮细胞不能合成纤维素酶, 肠道中能利用纤维素的细菌对蚕饲 料中纤维素的消化利用可能起重要作用。
另外,纤维素酶在饲料、环境等工业中 有重要的实际应用意义。
南方农业学报 Journal of Southern Agriculture 2023,54(11):3388-3395ISSN 2095-1191; CODEN NNXAABDOI:10.3969/j.issn.2095-1191.2023.11.025家蚕BmNPV压力选择品系的细菌病发生及其病原分离鉴定邵榆岚,范永慧,范仕弘,张永红,张一川,白兴荣*(云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所,云南红河州661101)摘要:【目的】调查鉴定核型多角体病毒(BmNPV)压力选择家蚕相关品系细菌病发病原因,为蚕作生产上家蚕抗BmNPV品种细菌病防治提供理论依据。
【方法】相同批次和饲养条件下,对BmNPV压力选择自建品系P50Nn(n表示代)和抗BmNPV品种4个母种品系苏N、菊N、明N、虎N的正常保种组发生家蚕细菌病情况进行初步调查,分离培养病蚕肠道细菌,开展16S rDNA分子鉴定、革兰氏染色和扫描电镜等形态学鉴定,以及糖发酵、吲哚试验等20项生化鉴定。
【结果】细菌病导致家蚕BmNPV压力选择品系添食BmNPV第3代次的P50N3结茧率为47.63%,抗BmNPV育种母种品系添食BmNPV多代次的菊N结茧率最低为34.72%,而未添食过BmNPV的对照品系P50结茧率为96.15%,P50N3和菊N结茧率与P50呈极显著差异(P<0.01)。
病蚕肠道细菌经过多次分离纯化,显微镜观察球状细菌较多;分子鉴定后获得肠球菌属(Enterococcus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、柠檬酸杆菌属(Citrobacter)、沙雷氏菌属(Serratia)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)、假单胞菌属(Pseudomonas)和肠杆菌属(Enterobacter)等7类细菌属,其中葡萄球菌属占比(30.00%)最高,其次为肠球菌属和沙雷氏菌属,均为16.67%。
选择分子鉴定一致性最高的8株不同细菌,进一步进行形态学鉴定和生化鉴定,与分子鉴定结果一致。
家蚕的免疫应答与抗病性研究进展家蚕是我国重要的经济昆虫之一,世界各国也都十分注重家蚕的研究。
家蚕作为重要的蛋白质资源,在世界范围内具有广泛的应用前景。
但是,家蚕也面临着多种疾病的威胁,例如传染性单核细胞增多症病毒病、家蚕核多角体病、家蚕丝球菌病等。
这些疾病不仅会对家蚕的生长和发展造成影响,也会对家蚕的产业发展造成困扰。
因此,对家蚕的免疫应答和抗病性研究具有重要的理论和应用价值。
一、家蚕的天然免疫系统家蚕的天然免疫系统包括先天免疫和适应性免疫。
其中先天免疫是家蚕在生命早期获取的免疫能力,是一种原始的免疫方式,通过由遗传的或非特异性的机制来抵御环境中的致病微生物。
适应性免疫则是只有在发生感染后才会产生的免疫效应,主要包括T细胞和B细胞的作用。
家蚕的天然免疫系统中,主要包括诸如激活的蛋白酶、缺失的蛋白、自杀基因、小颗粒物和自噬损伤机制等多种反应。
这些反应不仅能够有效地抵御致病微生物的入侵,还能够对损伤和组织修复产生积极的作用。
二、家蚕的免疫应答研究进展在过去的几十年中,家蚕免疫学的研究取得了显著的进展,尤其是在对家蚕免疫应答的研究方面。
科学家们通过对家蚕免疫系统和病毒感染过程的深入研究,发现了许多关键因子,并揭示了家蚕的免疫应答机制。
例如,科学家们发现家蚕中一种名为“家蚕降钙素”的天然抗菌肽具有广谱的抗菌活性,同时具有免疫调节、炎症抑制和细胞凋亡抑制等多种功能。
此外,家蚕中的一种谷氨酸蛋白酶称为"家蚕黑角质蛋白酶",也是参与家蚕免疫应答的重要因子之一。
家蚕黑角质蛋白酶通过水解异构酶抑制因子来激活免疫反应,同时还参与抗菌、清除自由基和消化碳水化合物等多种生物过程。
此外,家蚕的RNAi和微生物组研究也吸引了科学家们的广泛关注。
研究表明通过RNAi技术可以有效地抑制病毒复制,防止病毒繁殖。
此外,微生物组研究表明家蚕的肠道和体表都寄生着大量的细菌和真菌,家蚕的细菌群落与致病微生物的抗性也有着密切的联系。
2019年第4期云南农业科技Yunnan Nongye Keji家蚕细菌性肠道病是蚕业生产上普遍发生的一种病害,以蚕种生产或人工饲料选育种发生较多[1]。
肠球菌(Enterococci )是引发该病的主要病原微生物[2],而且是家蚕消化道内的主要细菌菌丛之一[3]。
在正常家蚕的发育过程中,肠球菌作为家蚕消化道中的正常菌群参与了宿主的生理代谢活动,是宿主正常生理活动不可缺少的重要组成部分;同时它也是一种潜在的致病菌,在宿主体质较差或较差饲养条件下会发挥致病作用,因此了解该菌丛引起的细菌性肠道病病症并探讨具体防治措施具有重要生产实践意义。
1肠球菌紊乱引起的病症肠球菌紊乱引起的细菌性肠道病一般为食欲减退、举动不活泼、身体瘦小,生长缓慢,发育不齐等慢性症状,发病龄期的不同表现的症状也存在差异,常见的有起缩、空头和下痢等。
该病大多发生在4-5龄蚕期,5龄饷食后,发育极度不齐,小蚕多(严重时饷食后可达一半以上),一般为正常蚕体的1/2大,时间越长,蚕体越小;举动不活泼,食桑能力减弱,5龄第3d 蚕体色不能转青。
随着肠球菌紊乱时间的加长,蚕体不断的缩小,体壁皱缩,体色较固有色深,爬附于蚕座(簸箕)边缘,体躯瘦小,软弱无力,停止食桑而渐渐死去,尸体软化,逐渐变黑,体壁坚韧不破裂。
发病期较长,部分病蚕可上蔟结茧,正常化蛹,而生产上及时采取相应措施可以使肠球菌达到平衡状态,使蚕儿恢复正常。
由于发病时期和消化管内增值的优势菌群种类等不同,病症的表现有差异,较常见的有起缩(起蚕发病)、空头(将眠发病)和下痢(软粪)。
(1)起缩:饷食后食桑不旺或不食桑,体色黄褐,体皮多皱,体躯缩小;龄中发病因食桑少而体躯瘦小,软弱无力;(2)空头:饷食至盛食期发病,消化管前半部无桑叶而充满体液,以致胸部呈半透明状,部分缓慢就眠死于眠中,尸体软化;(3)下痢:本病后期常有排稀粪、不正形粪或念珠状蚕粪,濒死前常伴有吐液现象。
急性发病的蚕,多死于眠中,即蚕就眠后不能蜕皮而致死亡,死后尸体变成黑褐色,不久腐烂发臭。
家蚕细菌性肠道病的防治作者:徐瑛来源:《湖南农业》 2015年第1期湖南省蚕桑科学研究所(410127) 徐瑛家蚕细菌性肠道病是由细菌感染家蚕引发的疾病,一般表现为蚕儿食欲减退,行动迟缓,蚕体瘦弱,生长缓慢伴随发育不齐。
由于发病时期和消化道内寄生的细菌种类不同,常见症状有起缩(起蚕发病)、空头(将眠发病)、下痢(软粪、不正形粪)等,其主要传播途径为食下传染和创伤传染。
1.严格消毒,杜绝病原养蚕前,对蚕室、蚕具、周围环境进行彻底消毒,杀灭病原,减少蚕儿感染机会。
各种大小蚕具,必须同等重视,进行认真彻底的消毒,同时保持蚕室、贮桑室、蚕座、蚕具、垫纸、养蚕用水和洗涤用水等的清洁。
蚕期特别是5龄期要注意蚕室地面和贮桑室的消毒。
用药剂消毒时,必须按规定严格配制药品浓度,采用正确的消毒方法,方能保证消毒药剂对病菌的杀灭效果。
2.优选蚕种,加强饲育管理根据不同季节气候特点,选择抗病性强、高产、优质的家蚕品种,从基础体质上提高家蚕的抗病能力。
在饲养管理上,做到蚕室适温适湿,喂食新鲜适熟、营养丰富的桑叶,注意桑叶应晾干贮存,适时翻动,切忌湿叶长期贮藏,贮藏时间不超过1天。
多湿季节注意蚕室的通风排湿,以保持蚕座干燥。
3.防治桑园害虫避免患病的桑虫尸体及粪便污染桑叶,传染给家蚕。
一般于养蚕前半个月对虫害多的桑园进行喷农药杀虫,采叶过程中尽量不要采用被污染的“虫口叶”,如缺叶确需采用,可用0.3%有效氯的漂白粉液作叶面消毒后再喂蚕,这样可有效预防家蚕细菌性肠道病的发生。
4.及时诊断,控制蔓延在蚕期,注意观察蚕儿的生长发育,及时发现病蚕,尽早确诊蚕病种类,查明发病的原因,积极采取相应措施,控制病情的恶性蔓延。
如少量蚕出现排念珠状蚕粪时,应先捡去病蚕,再添食盐酸环丙沙星,按蚕药说明使用。
无蚕药时可到药店采购医用盐酸环丙沙星片,每1克对水1公斤,浸叶喂蚕。
捡出的病死蚕不能随意乱丢,要集中放于石灰缸中,蚕沙要远离蚕室和桑园堆放,腐熟后方可施用,避免病原污染养蚕环境。